Юрий Александрович Уваров

Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Физико-технический институт им. А.Ф.Иоффе РАН

Формирование спектров синхротронного рентгеновского излучения молодых остатков сверхновых с турбулентным магнитном полем
Быков А.М., Уваров Ю.А.

Наблюдения молодых остатков сверхновых (ОСН) Cas A, Tycho, RXJ1713 рентгеновскими телескопами Chandra, XMM-Newton, Nustar, INTEGRAL позволили обнаружить наличие нетепловых компонент с протяженными спектрами до 100 кэВ. Синхротронное излучение нетепловых электронов, ускоренных механизмом Ферми на фронте ударной волны оболочки сверхновой является наиболее вероятным механизмом формирования этого нетеплового рентгеновского излучения. Максимальные энергии электронов, ускоренных механизмом Ферми в этом случае превышают ТэВ и лимитируются синхротронными потерями. Наблюдения пространственного профиля излучения и моделирование процесса ускорения приводят к выводу о сильно турбулентном магнитном поле со среднеквадратичной амплитудой существенно превышающей регулярное магнитное поле. Наблюдаемая протяженность квази-степенного спектра рентгеновского излучения существенно превышает предсказания стандартных моделей синхротронного спектра, построенных без учета эффектов перемежаемости магнитной турбулентности. В докладе исследовано влияние турбулентности магнитного поля на формирование рентгеновского спектра излучения ОСН в области максимальных энергий. Показано, что учет эффектов перемежаемости магнитной турбулентности позволяет объяснить наблюдаемые протяженные степенные спектры рентгеновского излучения молодых ОСН и открывает возможность исследования детальных свойств сильной магнитной турбулентности в бесстолкновительной плазме сверхновых, на основе рентгеновских наблюдений. Работа поддержана грантом РНФ 16-12-10225, часть расчетов выполнялась в МСЦ РАН.