Met behulp van gegevens van NASA's Chandra-ruimtevaartuig, astronomen hebben een nieuwe ongebruikelijke ultralumineuze röntgenbron (ULX) geïdentificeerd in het elliptische sterrenstelsel Messier 86. De nieuw gevonden ULX, aangeduid als M86 tULX-1, woont ongeveer 62, 000 lichtjaar verwijderd van het centrum van de melkweg. De bevinding wordt gerapporteerd in een paper gepubliceerd op 26 november op arXiv.org.

ULX's zijn puntbronnen aan de hemel die zo helder zijn in röntgenstralen dat ze elk meer straling uitzenden dan 1 miljoen zonnen op alle golflengten. Ze zijn minder lichtgevend dan actieve galactische kernen, maar consistenter lichtgevend dan enig bekend stellair proces. Hoewel er talrijke onderzoeken naar ULX's zijn uitgevoerd, de fundamentele aard van deze bronnen blijft nog steeds onopgelost.

Gewoonlijk is er één ULX per melkwegstelsel in sterrenstelsels die ze huisvesten, maar sommige sterrenstelsels bleken veel van dergelijke bronnen te bevatten. Hoewel ULX's het meest worden aangetroffen in spiraalstelsels, starburst-sterrenstelsels en in of nabij stervormingsgebieden binnen sterrenstelsels, kleinere aantallen van deze bronnen bevinden zich in elliptische sterrenstelsels.

Gelegen op ongeveer 52 miljoen lichtjaar afstand in de Maagd Cluster, Messier 86, of M86 (ook bekend als NGC 4406) blijkt zo'n elliptisch sterrenstelsel te zijn dat ten minste twee ULX's herbergt. Volgens een nieuwe studie uitgevoerd door een team van astronomen onder leiding van Lennart M. van Haaften van de Texas Tech University, archiefgegevens van Chandra X-ray Observatory's Advanced CCD Imaging Spectrometer laten zien dat M86 een ULX bevat op ongeveer 62, 000 lichtjaar ten noordwesten van het centrum van de melkweg. De nieuw gevonden ULX is daarom de tweede dergelijke bron in M86, na CXO J122611.830+125647.80, die in 2011 werd vastgesteld.

"In dit artikel rapporteren we de ontdekking van CXOU J122602.3+125951 (hierna M86 tULX-1), een ULX, in het gigantische Virgo Cluster elliptische sterrenstelsel M86, " schreven de onderzoekers in de krant. Uit de studie bleek dat M86 tULX-1 een röntgenhelderheid heeft van ongeveer 5,0 duodecillion erg / s, zachte overmatige röntgenhelderheid van 1,9 duodecillion erg/s, en een binnenste schijftemperatuur van 0,66 keV.

De onderzoekers benadrukten dat het relatief harde spectrum en het voorbijgaande gedrag van M86 tULX-1, samen met zijn andere eigenschappen zoals hoge helderheid en locatie in het veld van een elliptisch sterrenstelsel, maken van deze bron een ongebruikelijke ULX.

Als het gaat om de aard van M86 tULX-1, de auteurs van het artikel geven de voorkeur aan twee scenario's. Ze gaan ervan uit dat deze bron een zwart gat met een stellaire massa is van ongeveer 30 tot 100 keer massiever dan onze zon die materie aangroeit van een gigantische metgezel met een lage massa. De tweede meest plausibele hypothese is dat het een zwart gat met stellaire massa is in een overgangstoestand tussen de normale stellaire zwarte gaten en die in de ultralichte toestand.

Andere scenario's waarmee rekening is gehouden die de aard van M86 tULX-1 zouden kunnen verklaren, zijn:actieve galactische kern, zwaartekracht microlensing evenement, getijdenverstoring evenement, catastrofale variabele, flare-ster of zeer zwakke transiënte röntgenstraling in de Galactische halo, en supernova of gammastraling nagloed.

Het team concludeerde dat vervolgwaarnemingen van M86 tULX-1 met XMM-Newton en James Webb Space Telescope (JWST) zeer nuttig zouden zijn om de aard van deze bron beter in te perken.

© 2018 Wetenschap X Netwerk