Met behulp van gegevens van NASA's Kepler-telescoop, Russische astronomen hebben een röntgendubbelster onderzocht die bekend staat als Scorpius X-1 (of kortweg Sco X-1). Resultaten van de studie, gepubliceerd op 2 september in de arXiv pre-print repository, meer inzicht geven in de parameters van dit systeem.

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's) en hoge-mass X-ray binaries (HMXB's).

Scorpius X-1 werd in 1962 ontdekt als de eerste compacte röntgenbron buiten het zonnestelsel. Gelegen op ongeveer 9, 000 lichtjaar verwijderd in het sterrenbeeld Schorpioen, Sco X-1 is de sterkste schijnbare bron van röntgenstraling aan de hemel. De dubbelster bestaat uit een optisch zichtbare ster V818 Scorpii met een massa van slechts 0,42 zonsmassa's, en een neutronenster die ongeveer 40 procent massiever is dan de zon. Daarom, het systeem is geclassificeerd als een LMXB.

Een groep astronomen van de Lomonosov Moscow State University in Rusland, onder leiding van Anatol M. Cherepashchuk, besloten om de gegevens van de langdurige missie van het Kepler-ruimtevaartuig, bekend als K2, te analyseren. Het belangrijkste doel van de studie was om parameters van het Sco X-1-systeem af te leiden.

"We hebben optische lichtkrommen van Sco X-1 gemodelleerd, verkregen door de Kepler-ruimtetelescoop tijdens de K2-missie, ’ schreven de onderzoekers in de krant.

Met het model kon het team de massaverhouding van de twee componenten van Sco X-1 schatten, die bleek rond de 3,6 te liggen. Volgens de studie, V818 en de neutronenster hebben massa's van ongeveer 0,4 en 1,44 zonsmassa's, respectievelijk. De orbitale helling van het systeem blijkt tussen de 25 en 34 graden te zijn.

Uit het onderzoek bleek dat de V818 een straal heeft van ongeveer 1,25 zonnestralen en een bolometrische helderheid van 0,21-0,46 deciljoen erg/s. De temperatuur van de ster wordt geschat op 2, 500 en 3, 050 K. De resultaten suggereren over het algemeen dat V818 een spectraaltype M4-M5V heeft.

De astronomen gaan ervan uit dat de V818 een significante overmaat aan straal en helderheid bezat, omdat hij op zijn evolutionaire manier zou kunnen zijn bewogen en een aanzienlijk massaverlies heeft ondergaan. Ze voegden eraan toe dat de initiële massa groter zou moeten zijn dan 0,8 zonsmassa.

"Waarschijnlijk, de massa van de donorster werd verminderd als gevolg van het massaverlies van het systeem in de stellaire wind dat werd veroorzaakt door de sterke röntgenstraling. Een andere mogelijkheid bestond erin dat de ster niet in thermisch evenwicht was en een overschrijding van de straal had volgens zijn massa als gevolg van het snelle massaverlies, ', leggen de onderzoekers uit.

Uit de studie bleek ook dat tijdens de overgang van Sco X-1 van de optische hoge toestand naar de lage toestand de totale optische flux van het systeem met ongeveer 35 procent daalde. De daling van de gemiddelde flux van de donorster was ongeveer 5 procent, en het was ongeveer 30 procent voor de flux van de accretieschijf.

© 2021 Science X Network