Модель воспроизводит тусклое состояние системы, но не яркое

Команда взяла наблюдения одной системы, Swift J1727.8-1613, сделанные четырьмя космическими инструментами во время вспышки 2023–2024 годов, и сравнила два её «жёстких» состояния — когда рентгеновское излучение особенно энергичное. Сначала учёные подогнали к спектрам модель JED–SAD: она представляет внутреннюю область потока вещества как диск, связанный с джетом, а внешнюю — как обычный аккреционный диск. Затем пропустили излучение через релятивистский расчёт MONK, чтобы получить не только спектр, но и поляризацию — направление и долю волн, колеблющихся согласованно.

Модель смогла описать сами спектры в обоих состояниях, но при этом показала разную физику излучения. В ярком состоянии главным источником света в расчёте стало тормозное излучение, усиленное рассеянием на тех же электронах. В тусклом состоянии главную роль сыграло синхротронное излучение, тоже усиленное повторным рассеянием. Для тусклого состояния результат почти не зависел от того, как именно расположено магнитное поле: вращение поляризации в плазме — эффект Фарадея — сильно стирало исходную информацию о поле.

Это важно для интерпретации яркого состояния: проблема оказалась не в том, что модель совсем не воспроизводит рентгеновский спектр, а в том, что спектр и поляризация требуют, вероятно, разных деталей физической картины. Авторы отдельно рассматривают два возможных дополнения: поток частиц с «хвостом» высоких энергий, на который указывает наблюдаемое излучение выше 50 кэВ, и рассеяние рентгеновских лучей электронами в ветре, выдуваемом с диска. Пока это направления для улучшения модели, а не проверенные объяснения.