(Phys.org) — Met behulp van de JEM-X-telescoop aan boord van het INTEGRAL-ruimteobservatorium, astronomen hebben een nieuwe röntgenuitbarsting ontdekt in de galactische uitstulping. De röntgenuitbarsting werd gedetecteerd door de zwakke ongeïdentificeerde voorbijgaande bron die bekend staat als IGR J17445-2747. De ontdekking wordt gerapporteerd in een paper gepubliceerd op 8 september op arXiv.org.

Voor het eerst gedetecteerd in 2003 door de IBIS/ISGRI-gammastraaltelescoop, IGR J17445-2747 werd aanvankelijk geclassificeerd als een zwak, niet-geïdentificeerde persistente bron. Daaropvolgende waarnemingen van deze bron werden gedaan om eventuele uitbarstingen op te sporen die behulpzaam zouden kunnen zijn bij het bepalen van de aard ervan. Echter, tot op heden zijn dergelijke uitbarstingen niet ontdekt.

Deze situatie veranderde in april 2017 toen een team van Russische astronomen van het Space Research Institute in Moskou een type I röntgenuitbarsting van IGR J17445-2747 zag. De groep, onder leiding van Ilya Mereminskiy, ontdekte de burst door de gegevens te analyseren die zijn verkregen tijdens het scannen van waarnemingen van het galactische centrumgebied met de Joint European X-ray Monitor (JEM-X) -telescoop aan boord van ESA's INTErnational Gamma-Ray Astrophysics Laboratory (INTEGRAL) ruimtemissie.

"We rapporteerden de detectie van een type I röntgenuitbarsting van de slecht bestudeerde voorbijgaande röntgenbron IGR J17445-2747 in de galactische uitstulping, ’ schreven de onderzoekers in de krant.

Röntgenuitbarstingen behoren tot de meest energetische gebeurtenissen die in het universum zijn waargenomen. Er wordt aangenomen dat het thermonucleaire explosies zijn die plaatsvinden nabij het oppervlak van oplopende neutronensterren. Dergelijke gebeurtenissen vinden plaats in röntgendubbelsystemen met een lage massa, waar een neutronenster en een ster met een lage massa in de hoofdreeks om elkaar heen draaien.

Astronomen verdelen röntgenuitbarstingen in twee categorieën:type I en type II. Type I bursts hebben een sterke stijging gevolgd door een langzame en geleidelijke daling van het helderheidsprofiel, terwijl type II bursts worden gekenmerkt door een snelle pulsvorm, en kan veel snelle bursts hebben, gescheiden door minuten. De eerste röntgenuitbarsting werd ontdekt in 1975 en tot nu toe, bijna alle gedetecteerde röntgenuitbarstingen bleken van type I te zijn.

Nieuwe waarnemingen van het JEM-X-instrument laten zien dat IGR J17445-2747 een andere bron is die type I röntgenuitbarstingen vertoont. De nieuw gedetecteerde burst heeft een vorm die typisch is voor type I bursts, inclusief een snelle stijging korter dan vijf seconden en een veel langzamer verval van ongeveer 15 seconden. De bevindingen geven aan dat IGR J17445-2747 een aangroeiende neutronenster is met een zwak magnetisch veld in een röntgendubbelster met lage massa.

"Dergelijke uitbarstingen zijn een teken van een thermonucleaire explosie van opgelopen materie op het oppervlak van een neutronenster met een zwak magnetisch veld in een röntgendubbelster met lage massa. Dit wordt ook bevestigd door het bijna blackbody-spectrum dat tijdens de uitbarsting werd gedetecteerd, ' staat er in de krant.

Verder, enkele dagen na de ontdekking van de uitbarsting van IGR J17445-2747, de bron werd waargenomen met de X-Ray Telescope (XRT) aan boord van NASA's Swift Gamma-Ray Burst Mission om de nauwkeurige positie te schatten. Dankzij deze waarnemingen konden de onderzoekers bepalen dat IGR J17445-2747 zich hoogstwaarschijnlijk in de galactische uitstulping bevindt, tussen 16, 300 en 40, 000 lichtjaar verwijderd van de aarde.

© 2017 Fys.org