science >> Wetenschap >  >> Astronomie

X-ray binair zwart gat GRS 1915+105 heeft een variabele magnetische schijfwind, studie suggereert:

Lichtcurve van GRS 1915+105 in zachte toestand met een bakgrootte van 100 s. Krediet:Ratheesh et al., 2020.

Met behulp van NASA's Chandra-ruimtevaartuig, astronomen hebben met hoge resolutie röntgenspectroscopische waarnemingen gedaan van een voorbijgaand zwart-gat-röntgenbinair getal dat bekend staat als GRS 1915+105. Ze melden dat de bron een variabele magnetische accretieschijfwind vertoont. De studie werd gedetailleerd beschreven in een paper die op 16 december werd gepubliceerd in de pre-print repository van arXiv.

X-ray binaries (BHXB's) van zwart gat zijn binaire systemen die bestaan ​​uit een zwart gat dat in een baan om een ​​stellaire metgezel draait, meestal een lage massa, geëvolueerde ster. In BHXB's, Röntgenstraling wordt geproduceerd door materiaal dat van een secundaire begeleidende ster naar een primair zwart gat gaat. Dergelijke systemen worden meestal gedetecteerd in uitbarstingen wanneer de röntgenflux aanzienlijk toeneemt.

Vanwege hun hoge variabiliteit en hoge röntgenflux, BHXB's zijn uitstekende doelen om het verband tussen accretie- en ejectiemechanismen te bestuderen. In het geval van GRS 1915+105, astronomen beschouwen het als een interessante bron die kan worden gebruikt om de wind van de accretieschijf te bestuderen en hoe deze afhangt van de toestandsveranderingen in dubbelsterren van zwarte gaten.

Nutsvoorzieningen, een team van astronomen onder leiding van Ajay Ratheesh van de Tor Vergata Universiteit van Rome, Italië, heeft een hoge resolutie röntgenspectroscopie van GRS 1915+105 uitgevoerd met de Chandra High Energy Transmission Gratings Spectrometer (HETGS). Het belangrijkste doel van de studie was om de oorsprong en geometrie van de accretieschijfwind in deze BHXB te onderzoeken.

"In deze krant, we onderzoeken de oorsprong van de waargenomen abrupte verschillen in de eigenschappen van de windabsorptielijn in een zachte en harde toestand van GRS 1915+105 waargenomen met Chandra HETGS, ’ schreven de onderzoekers in de krant.

Het team vond een reeks windabsorptielijnen in de zachte staat van GRS 1915+105. Deze lijnen lijken een niet-lineaire afhankelijkheid van snelheidsbreedte te volgen, snelheidsverschuiving en equivalente breedte met betrekking tot ionisatie. Dit, volgens de studie, wijst op een meervoudige component of gestratificeerde uitstroom. Als het gaat om de harde staat van het object, de astronomen vonden slechts een zwakke absorptielijn van Fe XXVI.

In het algemeen, de onderzoekers zeggen dat de resultaten wijzen op een aanhoudende aanwezigheid van schijfwinden, zelfs tijdens de harde toestand, hoewel hun spectroscopische uiterlijk veel zwakker lijkt te zijn. Bovendien, de intrinsieke windconditie lijkt intern te veranderen in verschillende staten van GRS 1915+105. Daarom, de resultaten suggereren dat de schijfwind in dit binaire getal een magnetische oorsprong heeft.

"We merken op dat het brede ionisatiebereik dat wordt gezien in de absorptielijnen, door veel auteurs geïnterpreteerd als een uitstroom van meerdere componenten (Miller et al. 2015, 2016), ondersteunt een magnetische oorsprong, ’ concludeerden de astronomen.

De auteurs van het artikel voegden eraan toe dat de massa-uitstroomsnelheid van de wind in GRS 1915+105 vergelijkbaar is met de accretiesnelheid. Deze bevinding suggereert een nauw verband tussen accretie- en ejectieprocessen die leiden tot toestandsveranderingen in dubbelsterren van zwarte gaten.

© 2020 Wetenschap X Netwerk