Основное “население” нашей Галактики – звезды различных классов, включая “умершие” звезды (белые карлики, нейтронные звезды и черные дыры). Общее число “умерших” звезд в нашей Галактике невелико, но интерес к нейтронным звездам и черным дырам огромен. Основные причины такого интереса – их уникальные свойства. Эти объекты представляют собой природные лаборатории для изучения поведения вещества в условиях сверхвысоких температур (десятки и сотни миллионов градусов), давлений, плотностей (до ядерных в центрах нейтронных звезд, то есть до миллиарда тонн в кубическом сантиметре вещества), магнитных и гравитационных полей. Подобное невозможно создать в земных лабораториях, следовательно астрофизические компактные объекты – единственное доступное нам в настоящий момент окно в экстремальный мир.

Поиск таких “лабораторий” в нашей Галактике очень не прост. Фактически в нашей Галактике “ярких лабораторий” не более сотни. Поэтому важно не пропустить ни одного кандидата. Пожалуй, самый эффективный способ поиска компактных релятивистских звезд – наблюдать Галактику в рентгеновских лучах.

Небо в рентгеновских лучах разительно отличается от неба в оптических лучах. В рентгеновских лучах Млечный Путь не светлая полоса на небе, а лишь около сотни ярчайших “точек”. Каждая из них – это, как правило, двойная звезда, один из компонентов которой представляет собой компактный объект (нейтронная звезда или черная дыра). Компактный объект может либо перетянуть вещество с поверхности обычной звезды, если она малой массы, либо захватить вещество, истекающее с поверхности звезды в виде звездного ветра, если это молодая массивная звезда. При падении (аккреции) захваченного вещества на поверхность компактного объекта или под горизонт событий черной дыры выделяется огромная энергия – в сотни раз больше, чем выделилось бы при сгорании этого же вещества в термоядерных реакциях. Падающее вещество нагревается до температуры в десятки и сотни миллионов градусов и начинает светиться в рентгеновских лучах. Благодаря этому компактные объекты могут быть легко обнаружены в тесных двойных системах при рентгеновских наблюдениях.

Первые систематические обзоры неба в рентгеновских лучах проведены более 35 лет назад американской космической обсерваторией “Ухуру” (“Uhuru”; 1970–1973). Уже тогда было обнаружено много ярких рентгеновских источников, подавляющее большинство которых оказалось двойными системами с компактными объектами. Нейтронные звезды, открытые с помощью “Ухуру” и других космических обсерваторий и научных ИСЗ, привлекали и продолжают привлекать пристальное внимание астрофизиков всего мира.

С появлением первых обзоров неба в рентгеновских лучах интерес к ним не угас, а, наоборот, возрос. За последние 10 лет практически все космические обсерватории значительное время своей работы посвятили обзорам нашей Галактики или обзорам внегалактических областей.

Один из самых глубоких обзоров всего неба в рентгеновских лучах проведен космической обсерваторией “Интеграл”. Это совместный проект Европейского и Российского космических агентств. “Интеграл” успешно работает на орбите с 2003 г.

Читать статью (.pdf)