Астрофізики вперше експериментально підтвердили існування постійних закінчень теплого іонізованого газу з акреційного диска навколо нейтронної зірки в рентгенівській подвійній системі Swift J1858.6 ‑ 0814, характер яких не залежить від режиму акреції. Подібне явище раніше передбачалося теоретично і допомагає розібратися в поведінці подібних систем і їх спалахової активності. Стаття опублікована в журналі
Процес акреції речовини на різні астрофізичні об'єкти супроводжують потужні витоки з аккреційного диска, звані вітрами. У компактних подвійних системах, що містять нейтронні зірки або чорні діри, акреція речовини на ці об'єкти часто супроводжується інтенсивними спалахами, а дискові вітри демонструють лінії поглинання в рентгенівських і оптичних спектрах, які пов'язуються з закінченнями гарячого або холодного газу. Однак досі не було випадків реєстрації ліній в ультрафіолетовому діапазоні хвиль, що вказало б на закінчення теплого газу.
Група астрономів на чолі з Ноель Кастро Сегуром (Noel Castro Segura) з Саутгемптонського університету опублікувала результати аналізу даних спостережень за джерелом Swift J1858.6 − 0814, який був відкритий у жовтні 2018 року телескопом Swift і класифікований як маломасивна рентгенівська подвійна з нейтронною зіркою, розташована на відстані 42,4 тисячі світлових. У мультиволнових спостереженнях за системою брали участь космічний телескоп «Хаббл», рентгенівський телескоп XMM-Newton, а також наземні телескопи VLT і GTC.
Астрономи виявили, що в системі відбуваються затемнення, що говорить про те, що земний спостерігач дивиться на акреційний диск майже з ребра. Орбітальний період об'єктів в системі був оцінений в 21,3 години. Під час спалаху Swift J1858.6 ‑ 0814 демонстрував екстремальну мінливість потоку випромінювання у всіх діапазонах енергій квантів, при цьому рентгенівська світність змінювалася на один-два порядки в секундних масштабах. Варіації потоку випромінювання в рентгенівському, дальньому ультрафіолетовому та оптичному діапазонах хвиль чітко корелюють між собою з малою тимчасовою затримкою.
Вчені зареєстрували в ультрафіолетовому діапазоні лінії поглинання, пов'язані з C IV, N V і He II, які вони інтерпретували як теплий, помірно іонізований компонент закінчень з диска. При цьому дані оптичних спостережень показали, що закінчення з диска дійсно є і не пов'язані зі спалахами в системі, таким чином ми маємо справу з багатофазним і/або просторово стратифікованим закінченням газу із зовнішньої частини акреційного диска. Подібна постійна втрата маси диска при будь-яких режимах аккреції на нейтронну зірку з великим диском раніше передбачалася радіаційно-гідродинамічними моделями і допомагає пояснити деякі особливості спалахів в рентгенівських подвійних.
Раніше ми розповідали про те, як головну хвилю в рентгенівській подвійній системі вперше побачили в радіодієстоні.