От теории к практике: о проявлениях сильной гравитации в рентгеновских наблюдениях

• 1 слайд

  От теории к практике:
  о проявлениях сильной гравитации
  в рентгеновских наблюдениях
  

• 2 слайд

  Движение вещества
  (нагрев)‏
  Релятивистская
  звезда
  звезда-
  Компаньон
  (5000 K)
  100 млн. K!
  

• 3 слайд

  Почему рентгеновский диапазон?
  

• 4 слайд

  Пример 1.
  Вращение черных дыр по
  искажениям эмиссионных линий?
  

• 5 слайд

  Отражение от
  быстровращ. диска
  находящегося
  вблизи ЧД
  

• 6 слайд

  UHURU (1970-1973)
  RXTE (1995-2012)
  MAXI/ISS (2009-??)
  

• 7 слайд

  Отклик
  газовых
  счетчиков
  пики “вылета”
  Разрешение ограничено
  количеством собираемых
  электронов
  1979
  1995
  

• 8 слайд

  Электроны,
  выбитые рентгеновскими
  фотонами формируют
  токовые фронты - события
  

• 9 слайд

  Процессы в детекторах
  

• 10 слайд

  Пример отклика реального
  детектора, изготавливаемого
  в ИКИ РАН для прибора
  МВН/МКС
  

• 11 слайд

  Пример файла событий
  со спектрометра
  

• 12 слайд

  Достижение для
  спектроскопии
  пропорциональных
  счетчиков
  

• 13 слайд

  На самом деле…
  

• 14 слайд

  Сцинтиллятор
  (измеряются УФ
  фотоны)
  

• 15 слайд

  Gas Scintillation Proportional Counter
  Электроны создают УФ фотоны (сцинтилляция)
  фотоны “видятся” фотоумножителем
  Разрешение увеличилось в ~2 раза
  

• 16 слайд

  Обнаружена
  флуоресцентная
  линия нейтрального
  железа 6.4 кэВ
  (1985)
  газовый сцинтиллятор
  

• 17 слайд

  Проблемы для слабых источников
  фон, наведенный космическими лучами
  пример: CHANDRA/ACIS
  

• 18 слайд

  Активная система защиты:
  антисовпадения
  Проблемы для слабых источников
  фон, наведенный космическими лучами
  

• 19 слайд

  Спектрометр
  ФОН
  СИГНАЛ
  ФОН
  СИГНАЛ
  Телескоп
  Преимущество построения изображений
  для слабых источников
  

• 20 слайд

  Первые рентгеновские
  изображения астрофизических
  объектов (HEAO2/EINSTEIN
  1978-1981)
  

• 21 слайд

  Первый твердотельный
  спектрометр: EINSTEIN/SSS
  Работал на
  энергиях <4 кэВ
  
  Энергия линии
  железа 6.4 кэВ
  

• 22 слайд

  ПЗС матрицы
  

• 23 слайд

• 24 слайд

• 25 слайд

• 26 слайд

  Первая ПЗС матрица для рентгеновских
  фотонов в космосе : ASCA/SIS
  

• 27 слайд

  Отклик ПЗС матрицы
  SIS/ASCA
  

• 28 слайд

  Разрешение ограничено
  количеством
  собираемых электронов
  

• 29 слайд

  ASCA (1995)
  Релятивистская линия в АЯГ MCG-6-30-15?
  

• 30 слайд

• 31 слайд

  CHANDRA/ACIS
  

• 32 слайд

• 33 слайд

• 34 слайд

  Эффективность
  переноса
  заряда
  

• 35 слайд

  Диффракционный
  спектрометр
  

• 36 слайд

• 37 слайд

  Следующий шаг - микрокалориметры
  Astro-H(Япония)
  

• 38 слайд

  MCG-6-30-15
  XMM (2002)
  

• 39 слайд

  Проблемы интерпретации:
  поглощение на луче зрения?
  

• 40 слайд

  Другой случай: нейтронные звезды
  4
  8
  6
  Энергия, кэВ
  Метрика Керра
  не так важна
  Аналогичные искажения?
  

• 41 слайд

  Проблема
  pile-up
  2 фотона с меньшей
  энергией могут выглядеть
  как один фотон с большей
  E
  E
  dt(pile-up)
  2E
  

• 42 слайд

  Pile up в случае
  спектрометра
  PCA (dt~10-5 сек)
  Для ПЗС dt~0.1-1 сек!
  

• 43 слайд

• 44 слайд

  Поправки pile-up XMM
  2011
  

• 45 слайд

  С неправильной
  коррекцией
  С правильной
  коррекцией
  

• 46 слайд

  Пример 2.
  Вращение черных дыр по
  характерной температуре
  аккреционного диска?
  

• 47 слайд

• 48 слайд