Файл: Иноземцев, Г. Г. Незатылованные шлицевые червячные фрезы-1.pdf

чение времени жизни космических лучей и рассмотреть модели распространения электронов и космических лучей, в которых не делается предположений о разрыве параметров гало на его гра­ нице. Фактически границы гало размыты и параметры гало не­ прерывно изменяются, переходя постепенно в соответствующие параметры межгалактической среды. Нуждается в дополнительном обосновании и допустимость диффузионного приближения*. Поэто­

4.Meyer P. Ann. Rev. Astron. Astrophys., 1969, 7, p. 1.

5.Bleeker J. A. M . e. a. Canad. J. Phys., 1968, 46, p. 522.

p.117.

11.Bland C. J. e. a. Nuovo cimento, 1967, 52B, p. 455.

12.Ginsburg V. L. Comment. Astrophys. Space. Phys., 1970, 2, p. 43.

p.197.

№119, 120, 1971.

24.Sheepmaker A., Tanaka J. Astron. Astrophys., 1971, 11, p. 53.

* Учет зависимости коэффициента диффузии электронов от энергии (бо­ лее точно — учет магнитных неоднородностей в Галактике) может привести к качественным изменениям вида электронного спектра (см. [26]).

185

Глава б

ФОНОВЫЕ

ИЗЛУЧЕНИЯ

§ 6 . 1 .

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ДАННЫЕ О ФОНОВЫХ ИЗЛУЧЕНИЯХ

Фоновыми излучениями называют изотропные космические из­ лучения внегалактического происхождения. Особая важность фоно­ вых излучений для астрофизики высоких энергий обусловлена рядом обстоятельств. Во-первых, основной вклад в фоновое излучение ряда диапазонов, по-видимому, вносят источники, расположенные на сравнительно больших космологических расстояниях (z ^ 1; R ~ ~ с/Н0). Поэтому анализ характеристик фоновых излучений позво­ ляет получить информацию об объектах, возникших на относительно ранних стадиях расширения Вселенной, и об изменении их свойств со временем (их эволюции, см. § 1.4). Во-вторых, характеристики фоновых излучений отражают свойства большого числа источников. Исследование фоновых излучений позволяет определить свойства «среднего» источника, являющегося типичным представителем по­ пуляции источников фоновых излучений, в то время как изучение дискретных источников, особенно на первых стадиях развития того или иного раздела астрономии, ограничено исследованием «выдаю­ щихся» объектов (наиболее близких или наиболее мощных). И,

эв - см~~ 3

186

в-третьих, следует отметить, что в новых разделах астрономии (ин­ фракрасной, рентгеновской и гамма-астрономии) эксперименты по изучению фоновых излучений в ряде случаев значительно проще экспериментов по исследованию дискретных источников.

В табл. 22 представлены данные о плотности энергии фоновых излучений в различных диапазонах.

187

-18

[8]

[9][15]

i— | —

1

[10]

т

1 т

•V

\

\

-

т

1дЕ, (гэв)

Рис. 45. Спектр фонового излучения в рентгенов­ ском диапазоне [1].

<v < 3 ' 1016 гц) диапазонах.

Вмикроволновом диапазоне основной вклад в фоновое излуче­ ние вносит реликтовое излучение — равновесное планковское излу­ чение с температурой 2,68° К. Ввиду особой важности обсуждение

вдругих диапазонах.

Винфракрасном диапазоне экспериментальные результаты не­ многочисленны и довольно противоречивы. Поэтому они не представ­ лены на рис. 42; обзор экспериментальных данных об этом диапазо­ не можно найти в работе [3]. Следует отметить большую важность фонового излучения в инфракрасном диапазоне. Она связана с тем обстоятельством, что многие нестационарные объекты (сейфертовские галактики, квазары) излучают основную часть энергии в инфракрасном диапазоне (см. § 1.2).

И, наконец, изучение космического фона в диапазоне жесткого ультрафиолетового излучения (с длиной волны короче лаймановского предела, = 912 А) принципиально невозможно из-за поглоще­ ния внегалактического излучения в межзвездном водороде. В этой области энергий возможны только косвенные оценки интенсивности фонового излучения (см., например, [16]). Рассмотрим более детально различные диапазоны.

А . Р А Д И О Д И А П А З О Н

Основная трудность изучения фона в радиодиапазоне связана с процессом выделения изотропной составляющей на фоне анизо­ тропного синхротронного излучения Галактики. В силу этого на­ дежное определение спектрального индекса а фонового радиоизлу­ чения из экспериментальных данных невозможно. Тем не менее дан­ ные об интегральной интенсивности в радиообласти, полученные различными группами [4—6], довольно хорошо согласуются (см. рис. 42). Экспериментальные результаты не противоречат зна­ чению а — 0,7 0,8, что соответствует предположению о генерации фонового радиоизлучения в наблюдаемых радиоисточниках, средний показатель спектра которых, согласно [17], равен ~0,75.

В области малых частот спектр фонового радиоизлучения имеет максимум (при v ~ 2 Мгц [18]). Это явление может быть обусловле­ но как взаимодействием излучения с межгалактическим газсм [19, 20], так и процессами в самих радиоисточниках.

Б. О П Т И Ч Е С К И Й И У Л Ь Т Р А Ф И О Л Е Т О В Ы Й Д И А П А З О Н Ы ,

И здесь основная трудность заключается в выделении малой изо­ тропной компоненты на фоне мощного оптического излучения звезд нашей Галактики, свечения атмосферы и солнечного света, рассеян-

189