ИСТИНА

Нейтронные звезды (НЗ) и белые карлики (БК) представляют собой уникальную возможность исследования звезд на поздних стадиях эволюции и, тем самым, изучения свойств материи в сверхплотных состояниях, не встречающихся в земных условиях. Эти объекты имеют ряд сходств и различий как наблюдательных, так и теоретических. Например, НЗ и БК имеют твердую поверхность. В то же время НЗ и БК отличаются размерами и физическими параметрами. Но, по сути, БК – это несостоявшаяся нейтронная звезда, которой не хватило достаточной массы, чтобы получить статус НЗ. И поэтому наблюдательная грань между ними очень тонкая. Однако желательны их отличительные особенности, которые можно было бы легко распознать в наблюдениях. Мы нашли простые наблюдательные признаки НЗ и БК, находящихся в рентгеновских двойных системах, на основе сравнительного анализа их спектральных и временных проявлений во время их вспышек по данным миссий RXTE, ASCA, Suzaku и BeppoSAX. В качестве ярких представителей этих классов мы использовали двойные системы с НЗ (4U1636–53, 4U1728–34, 4U1700–37, 4U1705–44, 4U1820−30, GX3+1, X1658–298, GS1826–238, 1E1724–3045) и БК (SSCygni, UGem, VWHyi и SSAur). Установлено, что НЗ и БК показывают совершенно разные спектральные индексы α во время их рентгеновских вспышек. Хотя разница небольшая: α=0.85 (для БК) и α=1 (для НЗ), она оказалась критической. Её легко обнаружить новыми высокоточными орбитальными телескопами и сразу диагностировать природу компактного объекта. Показано, что эта казалось бы небольшая разница по α обусловлена очень разными физическими условиями на поверхности НЗ и БК. Так, краеугольным камнем стала температура их поверхности: НЗ обладают более высокой температурой (1.1–1.5 кэВ), чем БК (0.1–0.2 кэВ). Поэтому более горячая поверхность НЗ обеспечивает отражение рентгеновского излучения окружающего их аккреционного диска, наряду с его поглощением. При этом относительно холодная поверхность БК только поглощает рентгеновские лучи, что подтверждается анализом линейных особенностей на фоне континуума. Показано, что эти различия в физических процессах и повлияли кардинальным образом на разный состав рентгеновского излучения НЗ и БК во время их вспышек, легко распознаваемый в терминах параметра α. Более того, мы представили аналитическое обоснование этого эффекта путем асимптотического решения уравнения переноса излучения для случаев БК и НЗ в модели с переходным слоем, что отражает фундаментальную разницу между источниками с НЗ и БК.