science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Thermonucleaire röntgenuitbarstingen en -dalingen gedetecteerd door de röntgenbinaire 4U 1323-62

Achtergrond afgetrokken lichtcurve in 3-20 keV energiebereik met behulp van LAXPC-10 en LAXPC-20 gegevens van 4U 1323-62. De lichtcurve is binned met een bin size van 1 sec. In deze figuur zijn meerdere bursts en dips weergegeven. In het bovenste venster van het perceel, B en D staan ​​voor burst en dips, respectievelijk, met opeenvolgende nummers voor LAXPC-10. B' en D' is de handtekening voor burst en dips waargenomen door LAXPC 20. Credit:Bhulla et al., 2020.

Met behulp van de AstroSat-satelliet, astronomen hebben een X-ray binary met lage massa (LMXB) onderzocht, bekend als 4U 1323-62, rapportage van de detectie van thermonucleaire röntgenuitbarstingen en -dalingen van de bron. De ontdekking werd gepresenteerd in een paper die op 19 februari werd gepubliceerd in de pre-print repository van arXiv.

Röntgendubbelsterren bestaan ​​uit een normale ster of een witte dwerg die massa overbrengt op een compacte neutronenster of een zwart gat. Op basis van de massa van de begeleidende ster, astronomen verdelen ze in lage-massa X-ray binaries (LMXB) en hoge-mass X-ray binaries (HMXB).

Sommige LMXB's vertonen tijdelijke uitbarstingen, waarbij een toename van de röntgenhelderheid wordt waargenomen. Wanneer deze uitbarstingen worden gekarakteriseerd als Type I röntgenuitbarstingen - thermonucleaire explosies die plaatsvinden op de oppervlaktelagen van neutronensterren - bevestigen ze duidelijk de aanwezigheid van neutronensterren in dergelijke dubbelsterren.

4U 1323-62 is een zwakke LMXB waarvan wordt aangenomen dat deze zich tussen 32, 000 en 75, 000 lichtjaar verwijderd van de zon. Het is bekend dat het binaire bestanddeel regelmatige Type I röntgenuitbarstingen en periodieke intensiteitsdalingen in zijn lichtcurve vertoont.

Nieuwe waarnemingen van 4U 1323-62 uitgevoerd door Indiase astronomen onder leiding van Yashpal Bhulla van de Pacific Academy of Higher Education and Research University in India, bevestigen dat dergelijke gebeurtenissen nog steeds plaatsvinden in dit systeem. Met behulp van het Large Area X-ray Proportional Counter (LAXPC) instrument aan boord van AstroSat, ze hebben nog een thermonucleaire röntgenuitbarsting en -dalingen van deze bron gedetecteerd.

"We presenteren de analyse van de AstroSat/LAXPC-waarneming van de neutronenster 4U 1323-62. De lading van de LAXPC detecteerde zes thermonucleaire röntgenuitbarstingen en twee dips vanaf de bron, ' staat er in de krant.

Volgens de studie, de uitbarstingen werden gedetecteerd tot 20 keV en hun herhalingstijd bleek in overeenstemming te zijn met de omlooptijd van de bron, geschat op ongeveer 2,7 uur. Elke burst heeft een belichtingstijd (stijgende en afnemende tijd) tussen 75 en 100 seconden en een hoge piektelsnelheid van ongeveer 380 counts/seconde. De onderzoekers rapporteren een sterke energieafhankelijkheid van burst-vervaltijden, suggereert de afkoeling van brandende as.

"De waarnemingen van 4U 1323-62, uitgevoerd tijdens de prestatieverificatiefase van de AstroSat-satelliet, toonden zes thermonucleaire röntgenuitbarstingen met een totale effectieve blootstelling van ongeveer 49,5 ks gedurende ongeveer twee opeenvolgende dagen, ’ schreven de astronomen in de krant.

Gegevens van LAXPC-waarnemingen laten duidelijk twee intensiteitsdalingen zien in het energiebereik van 3-20 keV. Ze werden geïdentificeerd toen de telsnelheid twee keer significant daalde tijdens de bewaking van 4U 1323-62.

De studie detecteerde ook een laagfrequente quasi-periodieke oscillatie (LFQPO) met een frequentie van ongeveer 1,0 Hz. De astronomen legden uit dat een dergelijke oscillatie bevestigt dat 4U 1323-62 een systeem met hoge hellingshoek is. Ze merkten op dat het optreden van QPO's te wijten kan zijn aan de fysieke en geometrische verandering in de accretieschijf.

© 2020 Wetenschap X Netwerk