875
Cygnus Bubble — одна з найбільших структур надвисокоенергетичного гамма-випромінювання в небі. Її довго пов’язували з молодими масивними зорями у Cygnus X, але нове моделювання пропонує іншого головного кандидата: мікроквазар Cygnus X-3.
Галактичні PeVatrons — це об’єкти, здатні прискорювати частинки до petaelectronvolt energies, тобто приблизно 10^15 електронвольт.
Такі частинки можуть далеко відлетіти від справжнього accelerator, а вже потім зіткнутися з міжзоряним газом і створити gamma rays. Через це джерело великої гамма-структури не обов’язково розташоване в її видимому центрі.
Що показало дослідження
Cygnus Bubble традиційно пов’язували з регіоном Cygnus X приблизно за 4600 світлових років. Там багато молодих масивних зір і потужних зоряних вітрів.
Команда під керівництвом Zhaodong Shi перевірила альтернативу — Cygnus X-3, подвійний microquasar приблизно за 31 600 світлових років.
У такій системі black hole або neutron star обертається навколо звичайної масивної зорі, забирає її речовину та створює потужні jets і winds.
Додатковий аргумент з’явився після спостережень LHAASO: Cygnus X-3 підтвердили як перший відомий у Чумацькому Шляху super-PeVatron, здатний прискорювати частинки щонайменше до 30 PeV. Активність змінюється синхронно з орбітальним періодом системи 4,8 години.
Чому це важливо
Модель уявляла Cygnus X-3 як джерело, яке сотні тисяч років безперервно викидає high-energy protons. Частинки дифундують у міжзоряному середовищі та при зіткненнях із газом створюють гамма-випромінювання.
За фізично реалістичних параметрів модель відтворила як загальну яскравість Cygnus Bubble, так і спад інтенсивності з віддаленням від центральної області.
Для цього достатньо, щоб лише приблизно 1–3% потужності Cygnus X-3 переходило в прискорення частинок.
Нинішні телескопи не можуть остаточно розділити внесок мікроквазара та nearby star cluster. Перевірити сценарій мають CTA, ASTRI та майбутні великі Cherenkov arrays із кращою просторовою роздільною здатністю.
Джерело: Phys.org
