Моя жизнь в астрономии

На основе этих наблюдений была построена адекватная модель системы CygX-3, в которой помимо звезды WR присутствуют дополнительно три источника ИК излучения: компактный источник, расположенный в окрестностях релятивистского объекта, головная ударная волна вокруг релятивистского объекта, образованная при его орбитальном движении в высокоскоростном ветре звезды WR, и область взаимодействия релятивистских джетов с ветром WR. Учет всех этих структур позволил объяснить аномальное поведение цвета системы с фазой орбитального периода. Решение соответствующей обратной задачи интерпретации ИК кривых блеска совместно с интерпретацией рентгеновских кривых блеска позволило оценить основные параметры системы: масса звезды WR ~ 10 М_☉, масса релятивистского объекта лежит в интервале 3–10 М_☉. Это позволяет предположить, что релятивистский объект в системе CygX-3 является черной дырой, хотя тяжелая нейтронная звезда тоже не исключается. Если привлечь данные о характере переменности системы в радиодиапазоне, то более предпочтительной представляется модель черной дыры. В 2022 году в международном журнале Astrophysical Journal была опубликована статья с изложением наших результатов по ИК наблюдениям CygX-3. Статью быстро заметили, и на нее уже имеется много ссылок. В частности, на нашу статью есть ссылка в работе группы Поутанена, в которой по наблюдениям на рентгеновском спутнике ISPE открыта 25-процентная линейная поляризация рентгеновского излучения от системы CygX-3.

Продолжал я также заниматься исследованием моего любимчика, объекта SS433. Мне удалось организовать многолетний мониторинг этого уникального микроквазара на 1,25‑метровом телескопе (спектроскопия) и 60-сантиметровом телескопе (фотометрия) Крымской станции ГАИШ и, после ввода в строй Кавказской горной обсерватории в 2015 году, на телескопах КГО: на 2,5‑метровом телескопе (спектроскопия) и 60-сантиметровом автоматизированном телескопе (фотометрия).

В 2018 и 2022 годах в «Астрономическом журнале» были опубликованы наши коллективные статьи с изложением результатов оптического мониторинга SS433 начиная с 1995 года (всего 25 лет наблюдений). С привлечением опубликованных наблюдательных данных начиная с 1978 года нами было показано, что параметры кинематической модели SS433 (орбитальный и прецессионный периоды, угол наклона сверхкритического аккреционного диска с плоскости орбиты, скорость вещества в релятивистских джетах и др.) являются в среднем постоянными на протяжении свыше сорока лет. Это является важным аргументом в пользу модели «плавающего» аккреционного диска, отслеживающего прецессию оси вращения оптической звезды. В силу огромного момента инерции этой звезды период прецессии ее оси вращения является очень стабильным, что стабилизирует прецессию газового плавающего аккреционного диска.

В течение длительного времени ученых удивляла стабильность орбитального периода SS433, несмотря на наличие интенсивного обмена масс в этой тесной двойной системе, а также несмотря на огромный темп потери массы из сверхкритического аккреционного диска вокруг релятивистского объекта (~ 10^-4 М_☉/год). Впервые на эту особенность SS433 было обращено внимание С. Н. Фабрикой, который в своем обзоре по исследованиям SS433 (2004) отметил возможность независимой оценки отношения масс компонент системы SS433, используя этот наблюдательный факт.

В 2018 году в международном журнале MNRAS вышла наша статья (авторы: А. М. Черепащук, К. А. Постнов, А. А. Белинский), где мы, используя факт постоянства орбитального периода SS433 в течение тридцати лет, дали оценку отношения масс компонент q = M_x/M_v > 0,6 (M_x и M_v – массы релятивистского объекта и оптической звезды соответственно). При этом мы учли три источника потери массы и углового момента из системы: истечение мощного звездного ветра из сверхкритического аккреционного диска, истечение оптической звезды через внутреннюю точку Лагранжа L₁ и истечение этой звезды через внешнюю точку Лагранжа L₂ (последнее не было учтено в обзоре С. Н. Фабрики). Поскольку масса оптической звезды в системе SS433 известна (так как расстояние до нее надежно измерено) и составляет около 10 М_☉, то масса релятивистского объекта в системе SS433 получается более 6 М_☉, то есть этот объект является черной дырой. Следует подчеркнуть, что эта оценка получена без использования данных спектроскопических наблюдений и данных о длительности рентгеновского затмения в системе SS433. Эта статья была быстро замечена, и на нее идут многочисленные ссылки.