Художественное изображение эволюции двойной системы Swift J2037.2+4151. Рисунок: ИКИ РАН

Художественное изображение эволюции двойной системы Swift J2037.2+4151. Рисунок: ИКИ РАН

 

Команда телескопа ART-XC им. М.Н. Павлинского российской обсерватории «Спектр-РГ» подтвердила природу одного из кандидатов в симбиотические рентгеновские системы Swift J2037. Его обнаружили еще в 2006 г., но почти 20 лет ученым не удавалось установить, что представляет собой эта система.

Симбиотические рентгеновские двойные (symbiotic X-ray binaries, SyXB) — это системы, в которых плотный ветер красного гиганта аккрецирует на компактный объект: нейтронную звезду или черную дыру. Они особенно интересны для изучения эволюции тесных двойных звезд, однако обнаруживать их непросто: они имеют относительно небольшую светимость и часто располагаются в плоскости Галактики, где их скрывает межзвездное вещество. 

Эти обстоятельства долгое время не позволяли установить природу Swift J2037 — загадочного источника, обнаруженного широкопольным телескопом BAT на борту обсерватории Swift им. Герельса (NASA) еще в 2006 г.

В 2021 г. группа астрономов из итальянского Национального института астрофизики (INAF) предположила, что эта система тоже может быть симбиотической рентгеновской двойной. Но доказать это было непросто.

Дело в том, что Swift J2037 находится всего в полуградусе от плоскости Галактики и скрывается за толщей межзвездного газа и пыли. Это делает наблюдения в видимом свете практически невозможными. Например, в зеленых лучах, в фильтре V, из-за поглощения веществом в диске Галактики Swift J2037 выглядит тусклее на 16 звездных величин. Это соответствует уменьшению потока почти в три миллиона раз.

В июне 2026 г. вышла статья группы телескопа ART-XC им. М.Н. Павлинского российской обсерватории «Спектр-РГ», в которой ученые представили новые результаты исследования этого объекта и наконец-то смогли подтвердить его природу.

Существенного прогресса удалось достичь благодаря 2,5-метровому телескопу Кавказской горной обсерватории Государственного астрономического института им. П.К. Штернберга МГУ, оснащенному инфракрасной камерой. Чем больше длина волны, тем слабее влияние межзвездного поглощения, поэтому получить спектр объекта становится значительно проще.

Очень кстати оказались и недавние наблюдения рентгеновского телескопа Chandra (NASA), благодаря которым удалось снять оставшиеся вопросы относительно отождествления правильной звезды-компаньона. Полученный инфракрасный спектр оказался типичным для красных гигантов спектральных классов K5–M0 с температурой около 3800 К.

Продолжительное наблюдение ART-XC, проведенное осенью 2025 г., не выявило рентгеновских пульсаций. Поэтому точная природа аккрецирующего компактного объекта пока остается неизвестной. Совокупность данных позволяет исключить белый карлик, однако является ли объект нейтронной звездой или черной дырой, еще предстоит выяснить.

Таким образом, можно с уверенностью утверждать, что J2037 тоже является галактической симбиотической рентгеновской системой.

Если добавить к ней еще одну SyXB, открытую в 2022 г. и недавно обнаруженную J1633, получается, что команда ART-XC «приложила руку» уже к трем из примерно двадцати известных на данный момент симбиотических рентгеновских систем. И хочется верить, что это далеко не конец.

  1. Mereminskiy, I. A., et al. "Swift J2037. 2+ 4151: An absorbed symbiotic X-ray binary in the Galactic plane." Astronomy & Astrophysics 710 (2026): A179. http://dx.doi.org/10.1051/0004-6361/202557641 
  2. 25.05.2022 Пылевые бури в космосе / Новости ИКИ РАН
  3. Сайт проекта «Спектр-Рентген-Гамма»

 

Информация и иллюстрация предоставлены пресс-службой ИКИ РАН

Источник иллюстрации: ИКИ РАН