Учёные из Института космических исследований Российской академии наук впервые выделили собственное рентгеновское излучение центрального звездного диска (ЦЗД) Млечного Пути. Это удалось сделать с помощью телескопа ART-XC имени М. Н. Павлинского, установленного на борту обсерватории «Спектр-РГ».
ЦЗД — вытянутая вдоль плоскости Галактики структура, состоящая преимущественно из старых звёзд, протяжённостью около 300 парсек и толщиной порядка 90 парсек.
Исследование рентгеновского излучения ЦЗД ранее было затруднено из-за помех от ярких точечных источников, таких как аккрецирующие чёрные дыры и нейтронные звёзды. Авторы работы «вычли» их вклад, и на карте проявилась протяжённая структура, которая совпадает с известными параметрами ЦЗД из наблюдений в инфракрасном диапазоне.
Анализ данных показал, что излучение не связано с горячим газом, а формируется совокупным свечением десятков или сотен тысяч слабых источников. Основными кандидатами на эти источники являются катаклизмические переменные — тесные двойные звёздные системы, в которых вещество перетекает на белый карлик и нагревается до миллионов градусов.
Измеренная суммарная рентгеновская светимость ЦЗД составляет около 6 * 1036 эрг/с. При этом удельная светимость (на единицу звёздной массы) выше примерно в 3 раза, чем у рентгеновского «хребта Галактики» — рентгеновского фона по всей длине Млечного Пути. Это может указывать на особенности распределения и свойств рентгеновских источников в центре галактики.
Полученные результаты открывают новый взгляд на физические процессы в ядре галактики, позволяют точнее оценивать вклад различных источников в рентгеновское излучение и улучшать модели эволюции компактных объектов и структуры Млечного Пути. В дальнейшем учёные планируют использовать дополнительные данные телескопа ART-XC для более детального изучения центра Галактики.