Рентгеновское излучение галактик в локальной Вселенной и на космологических красных смещениях.
М.Р.Гильфанов, Р.А.Сюняев

На конкурс представлен цикл из двух статей:
1) S.Mineo, M.Gilfanov, R.Sunyaev
X-ray emission from star-forming galaxies – II. Hot interstellar medium.
MNRAS, 2012, accepted for publication
2) M.Dijkstra, M.Gilfanov, A. Loeb, R.Sunyaev
Constrains on the redshift evolution of the Lx–SFR relation from the cosmic X-ray backgrounds. MNRAS, 2012, 421, 213

Работы цикла посвящены исследованию рентгеновского излучения от звездообразующих галактик в локальной Вселенной и на космологических красных смещениях. В первой работе, на основе наблюдений близких галактик обсерваторией Чандра показано, что рентгеновское излучение горячей межзвездной среды линейно пропорционально темпу звездобразованиия (SFR) в широком диапазоне масс галактик и темпов звездообразования и составляет ~1/3 от полной светимости звездообразующих галактик в диапазоне 0.5 – 8 кэВ. Получена оценка эффективности преобразования механической энергии сверхновых в тепловую энергию межзвездной среды. Во второй работе получены ограничения на эволюцию удельной рентгеновской светимости звездообразующих галактик (отношение L_X/SFR) с красным смещением. На основе отношения L_X/SFR, измеренного для близких галактик, и истории звездообразования во Вселенной, вычислен вклад звездообразующих галактик в космический рентгеновский фон, ~5–15% в мягком диапазоне. С другой стороны известно, что ≥85–90 % рентгеновского фона обеспечивается излучением активных ядер галактик. Сравнение этих двух величин показывает, что удельная рентгеновская светимость L_X/SFR звездообразующих галактик на космологических красных смещениях не могла заметно превышать локальное значение – не более чем в 2 раза на красных смещениях z≤2. Превышение этого отношения в 10 раз возможно только для далеких галакитк на z≥3-4. В режиме малого темпа звездообразования L_X/SFR не могло превышать локальное значение более чем в ~2-3 раза. Т.о. продемонстрировано, что формирование компактных объектов и рентгеновских двойных проиходило одинаково в локальной Вселенной и при z~1-2, и что интенсивное звездообразование, происходившее при z~1 не сопровождалось формированием заметного числа экзотических объектов.