Астрономы впервые изучили рентгеновские источники в шаровом скоплении NGC 6528

Рентгеновское изображение скопления NGC 6528, полученное обсерваторией «Чандра» с цветовым кодированием по энергии. Внешний и внутренний круги обозначают радиус полусветимости (0,91 угловой минуты) и радиус ядра (3,05 угловых секунды) соответственно. Цветное изображение состоит из красного (мягкое излучение: 0,5–1,0 кэВ), зелёного (среднее: 1,0–2,0 кэВ) и синего (жёсткое: 2,0–7,0 кэВ). Всего было обнаружено 18 источников с достоверностью > 3𝜎, обозначенных зелёными кружками. Автор: arXiv (2025). DOI: 10.48550/arxiv.2508.10105

Анализируя данные космической обсерватории NASA «Чандра», астрономы провели первое рентгеновское исследование шарового скопления NGC 6528. Результаты работы, опубликованные 13 августа на сервере препринтов arXiv, дают важную информацию о популяции рентгеновских источников в этом скоплении.

Шаровые скопления (ШЗ) — это сферические коллекции звёзд, тесно связанных гравитацией. Они содержат от десятков тысяч до миллионов звёзд, и их изучение может помочь лучше понять формирование, историю и эволюцию галактик раннего типа, поскольку происхождение ШЗ, по-видимому, тесно связано с периодами интенсивного звездообразования.

Находящийся на расстоянии около 25 800 световых лет, NGC 6528 является галактическим шаровым скоплением с предполагаемым возрастом примерно 11 миллиардов лет. С металличностью на уровне -0,1, NGC 6528 — одно из самых богатых металлами ШЗ в нашей галактике.

Чтобы пролить больше света на свойства NGC 6528, группа астрономов под руководством Бернара Лила из Университета штата Мичиган решила исследовать это скопление в рентгеновском диапазоне, используя данные спектрометра ACIS обсерватории «Чандра». Их исследование дополнялось данными космического телескопа «Хаббл» (HST) и спутника Gaia.

«В этой статье представлено первое рентгеновское исследование NGC 6528, одного из самых богатых металлами шаровых скоплений в галактике», — пишут исследователи.

Относительно глубокие архивные изображения с «Чандры» позволили команде Лила идентифицировать 18 рентгеновских источников (обозначенных s01–s018) в пределах радиуса полусветимости NGC 6528. Два из этих источников, s01 и s08, по-видимому, расположены в пределах радиуса ядра скопления.

Самый яркий рентгеновский источник в этой выборке — s01, с ненаблюдаемой рентгеновской светимостью на уровне 100 нониллионов эрг/с. Источник демонстрирует долгосрочную переменность, и астрономы предполагают, что это, скорее всего, компактная двойная система, подвергшаяся массовой сегрегации.

Второй по яркости рентгеновский источник, упомянутый в статье, — s14, с ненаблюдаемой светимостью примерно 46 нониллионов эрг/с. Рентгеновское излучение этого источника оказалось относительно мягким, и, учитывая его расположение вблизи радиуса полусветимости NGC 6528, он может быть полевой звездой.

В целом авторы статьи подчеркнули, что идентифицированные рентгеновские источники — это в основном катаклизмические переменные (CV) и активные двойные системы (AB). Однако они отметили, что один или несколько из более ярких источников могут быть покоящимися рентгеновскими двойными системами малой массы (LMXB).

Дальнейшие наблюдения, в основном сфокусированные на оптической или ближней инфракрасной фотометрии с временными рядами, могли бы улучшить классификацию обнаруженных рентгеновских источников.

Подводя итоги, астрономы подчеркнули, что их открытия могут рассказать нам об общих свойствах NGC 6528.

«Для этого скопления кажется, что эффекты усиления рентгеновских двойных систем из-за высокой металличности перевешиваются продвинутой динамической эволюцией скопления, что приводит к относительно скромной популяции рентгеновских источников», — заключают учёные.

Шаровые скопления, подобные NGC 6528, являются одними из старейших объектов во Вселенной и служат天然的ными лабораториями для изучения эволюции звёзд и динамики звёздных систем. Их высокая плотность звёзд способствует образованию экзотических объектов, таких как миллисекундные пульсары и рентгеновские двойные системы, которые невозможно сформировать в более разреженных средах.