Рекордные фотоны рождаются в тени двойной звезды экспресс

Оригинал: "The counterjet dominates the production of PeV photons from Cyg X-3"
arXiv:2603.27805 · 2026-03-29 · CC BY 4.0 · 1 мин
В системе Cygnus X-3 рекордные фотоны рождаются не от прямого света, а от столкновений ядер гелия с излучением и ветром звезды — и мы видим сияние её тени.

В двойной системе Cygnus X-3, расположенной в нашей Галактике, чёрная дыра и звезда-гигант обращаются настолько тесно, что звезда теряет вещество: его уносит мощный звёздный ветер. Из окрестностей чёрной дыры бьют релятивистские струи — узкие потоки плазмы, разогнанные до околосветовых скоростей. Недавно телескоп зарегистрировал в этих струях фотоны, каждый из которых несёт энергию, сравнимую с энергией летящего комара.

Механизм их рождения таков: в струе разгоняются ядра гелия, затем они вылетают наружу и сталкиваются с фотонами и частицами звёздного ветра. Эти столкновения порождают нестабильные частицы, которые почти мгновенно распадаются, превращаясь в фотоны рекордных энергий.

Но главный сюрприз — свет приходит с той стороны, где, казалось бы, мы ничего не должны видеть. Наш луч зрения почти лежит в плоскости орбиты, и струя, направленная прочь от нас, оказывается скрыта за плотной завесой из вещества звёздного ветра. Её фотоны пробиваются дольше, испытывая больше столкновений, — и в итоге «тень» системы светит ярче её прямого излучения.

Один такой фотон несёт энергию в сто раз больше, чем летящий комар, — и вся она сжата в частицу света.

Учёные
Jacob BekensteinStephen HawkingFritz ZwickyBernhard RiemannJoseph WeberKarl Schwarzschild
Понятия
джеты сверхновых рентгеновский фотон пион формирование релятивистских джетов джет состав космических лучей гелий-3 гиперон релятивистская струя генерация одиночных фотонов с объявлением магниторотационная сверхновая