Europese astronomen hebben een nieuwe uitbarsting gezien van de oplopende milliseconde röntgenpulsar genaamd SAX J1748.9-2021. De uitbarsting, die begon op 29 september 2017, is zwakker en korter dan eerdere uitbarstingen van deze pulsar. De ontdekking wordt gerapporteerd in een paper gepubliceerd op 28 juni op arXiv.org.

Milliseconde pulsars zijn neutronensterren die honderden keren per seconde ronddraaien. Ze spelen een belangrijke rol bij het begrijpen van de evolutie van neutronensterren en de toestandsvergelijking van gecondenseerde materie, en kan ook worden gebruikt om laagfrequente zwaartekrachtgolven te detecteren.

Accreting milliseconde röntgenpulsars (AMXP) zijn een eigenaardig type röntgenpulsars waarin korte spinperioden worden veroorzaakt door langdurige massaoverdracht van een begeleidende ster met een lage massa via een accretieschijf naar een langzaam roterende neutronenster. Ze worden door de wetenschappelijke gemeenschap gezien als astrofysische laboratoria die essentieel kunnen zijn voor ons begrip van thermonucleaire burst-processen.

Daten, er zijn slechts 21 AMXP's gedetecteerd. Een daarvan is SAX J1748.9-2021 in de bolvormige sterrenhoop NGC 6440, ongeveer 28, 000 lichtjaar verwijderd van de aarde. Het werd in 1998 ontdekt door de BeppoSAX röntgenastronomiesatelliet, tijdens zijn eerste geregistreerde uitbarsting. Daaropvolgende uitbarstingen deden zich voor in 2001, 2005, 2010 en 2015.

Nutsvoorzieningen, een team van astronomen onder leiding van Fabio Pintore van het Institute of Space Astrophysics and Cosmic Physics in Milaan, Italië, heeft de zesde uitbarsting van deze pulsar gedetecteerd. De detectie is gedaan met behulp van de Monitor of All-sky X-ray Image (MAXI) aan boord van het internationale ruimtestation. Vervolgobservaties van dit evenement werden uitgevoerd met NASA's Swift en NuSTAR ruimtevaartuigen, samen met ESA's INTEGRAL en XMM-Newton ruimtetelescopen.

"In 2017, SAX J1748.9-2021 onderging zijn zesde uitbarsting. De gebeurtenis werd voor het eerst gedetecteerd door MAXI/GSC op 29 september en vervolgens waargenomen door Swift/XRT, INTEGRAAL, XMM-Newton en NuSTAR, ’ schreven de onderzoekers in de krant.

Waarnemingen uitgevoerd door Pintore's team laten zien dat de nieuw waargenomen uitbarsting ongeveer 13 dagen duurde en een exponentieel verval vertoonde met een e-folding vervaltijd van ongeveer vier dagen. De door MAXI verkregen lichtcurve geeft aan dat de pulsar de piek van de uitbarsting bereikte tussen 4 en 5 oktober.

Volgens de studie, de uitbarsting van 2017 bereikte een niet-geabsorbeerde piekhelderheid van 0,3-70 keV van ongeveer 3,0 undecillion erg / s. Dit is de zwakste uitbarsting van al dergelijke gebeurtenissen die tot nu toe zijn geregistreerd. Bovendien, het is ook de kortste uitbarsting tot nu toe, aangezien eerdere explosies meestal ongeveer 30 dagen duurden.

Verder, de onderzoekers ontdekten dat spectrale eigenschappen van SAX J1748.9-2021 bepaald door recente waarnemingen, inclusief een elektronentemperatuur van ongeveer 20 keV, een fotonindex van ongeveer 1,6-1,7 keV en zaadfotontemperatuur van 0,44 keV, suggereren dat de pulsar werd waargenomen in de zogenaamde "harde" toestand. Deze toestand wordt gekenmerkt door de combinatie van een thermische zachte component (temperaturen onder 2 keV), een dominante comptoniserende component met elektronen in een optisch dun heet plasma met temperaturen tussen 20 en 50 keV, en in sommige gevallen van een derde thermische continuümcomponent die waarschijnlijk wordt geproduceerd door het oppervlak van een neutronenster.

© 2018 Fys.org