science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Twee nieuwe uitbarstingen gedetecteerd van de magnetar 1E 1048.1−5937

Röntgenspectra van 1E 1048.1−5937 in uitbarsting. In alle panelen, de blauwe datapunten zijn van Swift-XRT, en paarse datapunten van NuSTAR. Krediet:Archibald et al., 2020.

Met behulp van NASA's Neil Gehrels Swift Observatory, astronomen hebben twee nieuwe uitbarstingen van de magnetar 1E 1048.1−5937 geïdentificeerd. De nieuw ontdekte gebeurtenissen zouden meer licht kunnen werpen op de aard van deze bron. De bevinding wordt gedetailleerd beschreven in een paper gepubliceerd op 17 januari op arXiv.org.

Magnetars zijn neutronensterren met extreem sterke magnetische velden, meer dan 1 quadriljoen keer sterker dan het magnetische veld van onze planeet. Verval van magnetische velden in magnetars zorgt voor de emissie van hoogenergetische elektromagnetische straling, bijvoorbeeld, in de vorm van röntgenstralen of radiogolven.

Ontdekt in 1986 als een hardnekkige röntgenbron, 1E 1048.1−5937 is een magnetar met een pulsperiode van 6,4 seconden. Het is een van de meest actieve bekende magnetars die ten minste vier langdurige flux ares heeft vertoond, evenals verschillende magnetar-achtige uitbarstingen, en polsprofielwijzigingen.

Wat raadselachtig is, is dat 1E 1048.1−5937 een dramatisch veranderende spin-downsnelheid laat zien, die regelmatig lijkt voor te komen na zijn stralingsuitbarstingen. Hoewel dit gedrag eerder in veel magnetars is vastgesteld, de herhaalde waarneming van dergelijke activiteit na elke stroom is nog steeds onverklaard.

Om meer inzicht te krijgen in het mysterieuze gedrag van 1E 1048.1−5937, een team van astronomen onder leiding van Robert Archibald van de Universiteit van Toronto, Canada, heeft een monitoringcampagne van deze bron uitgevoerd met Neil Gehrels Swift Observatory. hun studie, aangevuld met gegevens van NASA's Nuclear Spectroscopic Telescope Array (NuSTAR), resulteerde in de ontdekking van twee nieuwe uitbarstingen van deze magnetar.

"Hier rapporteren we over een voortdurende monitoringcampagne met de Neil Gehrels Swift Observatory X-ray Telescope waarin we twee nieuwe uitbarstingen van deze bron waarnemen, ’ schreven de astronomen in de krant.

De eerste uitbarsting vond plaats in juli 2016, bereiken piek 0,5-10 keV geabsorbeerde flux van 32 een biljoenste erg/s/cm 2 , vergezeld van spin-up glitches met een amplitude van 0,447 µHz. Voor de tweede uitbarsting, die plaatsvond in december 2017, deze waarden waren 22 een biljoenste erg/s/cm 2 en 0,432 µHz respectievelijk.

Het bleek dat de nieuwe uitbarstingen werden gevolgd door perioden van vertraagde koppelschommelingen. Tijdens deze fasen, de spin-down-snelheid bereikte ongeveer 1,73 keer de waarde gemeten tijdens de rusttoestand. Deze waarde lag op een niveau van 12,3, 7.32, en 4.4 voor respectievelijk drie eerdere uitbarstingen, wat duidt op een monotone afname in amplitude van koppelvariaties. De astronomen stellen voor om dit verbijsterende gedrag verder te monitoren.

"Als de daling doorzet, bij de volgende uitbarsting, de koppelvariaties moeten kleiner zijn dan de orde-eenheid maal de rustwaarde. Echter, de monotone afname kan ook puur toeval zijn. Verdere monitoring zal verhelderend zijn, " merkten de onderzoekers op.

Naast de detectie van nieuwe uitbarstingen van 1E 1048.1−5937, de studie identificeerde ook een harde röntgenstraling van deze bron. De harde röntgencomponent werd gedetecteerd nabij de piek van de uitbarsting van juli 2016, met emissie tot ongeveer 70 keV, en gepulseerde emissie waargenomen tot 20 keV.

© 2020 Wetenschap X Netwerk