Кіріспе

Екілік жұлдыздар класы

Х-сәулелік қос жұлдыздар – Х-сәулелерде жарқырап шығатын екілік жұлдыздар класы. Х-сәулелер бір компоненттен, донор деп аталатын (әдетте, қарапайым негізгі тізбек жұлдыз) екінші компонентке, аккретор деп аталатын – нейтрон жұлдызы немесе қара тесікке материяның құлауы нәтижесінде пайда болады. Құлайтын материя гравитациялық потенциалдық энергиясын, тыныш массасының 30 пайызына дейін, Х-сәулелер түрінде босатады. (Сутегінің қосылуы тыныш массаның шамамен 0,7 пайызын ғана босатады.) Х-сәулелік қос жұлдыздың өмір сүру мерзімі мен масса беру жылдамдығы донор жұлдыздың эволюциялық жағдайына, жұлдыз компоненттері арасындағы масса қатынасына және олардың орбиталық арақашықтығына байланысты. Типикалық кішкентай массалы Х-сәулелік қос жұлдыздан секундына шамамен 1041 позитрон шығып кетеді деп есептеледі.

Аз салмақты рентгендік қос галактика

Аз салмақты рентгендік қос жұлдыз (LMXB) – құрамдас бөліктерінің бірі қара тесік немесе нейтрон жұлдызы болатын қос жұлдыз жүйесі. Екінші компонент, донор, әдетте өзінің Рош бөлігін толтырып, массаны компактты жұлдызға беріп отырады. LMXB жүйелерінде донор компактты объектіден аз салмақты болады және негізгі тізбекте, дегенерацияланған карлик (ақ карлик) немесе дамыған жұлдыз (қызыл алып) болуы мүмкін. Шамамен екі жүз LMXB галактикасы Күн жолында табылды, олардың ішінде он үш LMXB шарықты шоғырларда кездеседі. Чандра рентгендік обсерваториясы көптеген алыс галактикаларда LMXB-ді анықтады. Типтік аз салмақты рентгендік қос жұлдыз өзінің сәулесінің басым бөлігін рентген сәулелері түрінде шығарады, ал көрінетін жарықта әдетте бір проценттен де аз бөлігін шығарады. Сондықтан олар рентген сәулелі аспандағы ең жарқын нысандардың бірі, бірақ көрінетін жарықта салыстырмалы түрде әлсіз. Көру шамасы әдетте 15-тен 20-ға дейін болады. Жүйенің ең жарқын бөлігі – компактты объектінің айналасындағы аккрециялық диск. LMXB-дің орбиталық периоды он минуттан жүздеген күнге дейін өзгереді. LMXB-дің өзгеруі көбінесе рентгендік жарылыстар түрінде байқалады, бірақ кейде рентгендік пульсарлар түрінде де көрінуі мүмкін. Рентгендік жарылыстар сутегі мен гелийдің аккрециясы нәтижесінде туындайтын термоядролық жарылыстардан пайда болады. Орташа салмақты рентгендік қос жұлдыз – төмен салмақты рентгендік қос жұлдыз жүйелерінің пайда болуына себепші.

Жоғары массалы рентгендік қосжұлдыз

Жоғары массалы рентгендік бинарлық жұлдыз (HMXB) – рентген сәулесінде күшті, және құрамындағы қалыпты жұлдыз – массивті жұлдыз: әдетте О немесе В жұлдызы, көк супергигант, немесе кейбір жағдайларда қызыл супергигант немесе Вольф-Райет жұлдызы болатын бинарлық жұлдыз жүйесі. Рентген сәулесін шығаратын тығыз компонент – нейтронды жұлдыз немесе қара тесік. Массивті қалыпты жұлдыздың жұлдыздық жел ағынының бір бөлігі тығыз нысанға түсіріліп, тығыз нысанға құлағанда рентген сәулесін тудырады. Жоғары массалы рентгендік бинарлық жүйеде, массивті жұлдыз оптикалық жарықтың сәулеленуінде басымдық танытады, ал тығыз нысан рентген сәулесінің басты көзі болып табылады. Массивті жұлдыздар өте жарық болғандықтан, оларды анықтау оңай. Ең танымал жоғары массалы рентгендік бинарлық жүйелердің бірі – Cygnus X-1, ол алғашқы қара тесік үміткері есептеледі. Басқа HMXB-ге Vela X-1 (Vela X-тен шатастырмау керек) және 4U 1700-37 жатады. HMXB-нің өзгеруі рентгендік пульстар түрінде, рентгендік жарлыстар түрінде байқалады. Бұл рентгендік пульстар тығыз серіктің полюстеріне магниттік күшпен бағытталған материяның жиналуынан пайда болады. Микроквазарлар релятивистік реакцияларды зерттеу үшін маңызды. Реакциялар тығыз нысанның жанында қалыптасады, ал уақыт шкалалары тығыз нысанның массасына пропорционалды. Сондықтан, қалыпты квазарлар микроквазардың бір күнде бастан өткерген өзгерістерін жүз жылдар бойына бастан өткізеді. Айта кетерлік микроквазарлар: SS 433, онда екі реакциядан да атомдық эмиссиялық сызықтар көрінеді; GRS 1915+105, әсіресе жоғары реакция жылдамдығымен және өте жарық Cygnus X-1, жоғары энергиялы гамма сәулелеріне дейін анықталды (E > 60 МэВ). VHE диапазонында сәуле шығаратын бөлшектердің өте жоғары энергиясы бөлшектерді үдетудің бірнеше механизмдерімен түсіндірілуі мүмкін (Ферми үдетуі және центробектік үдету механизміне қараңыз).