Met behulp van het AstroSAT-ruimtevaartuig, Indiase astronomen hebben de lage-massa X-ray binary, aangeduid als GX 5-1, waargenomen. De waarnemingen werden op 28 maart gepubliceerd in de pre-print repository van arXiv. De auteurs rapporteren de detectie van quasi-periodieke oscillaties in dit binaire getal en bespreken de aard ervan.

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

Wanneer het röntgenlicht van deze objecten rond bepaalde frequenties flikkert, dergelijk gedrag staat bekend als quasi-periodieke oscillaties (QPO's). Hoewel veel vragen over het fenomeen QPO's onbeantwoord blijven, er wordt aangenomen dat ze optreden wanneer röntgenstralen worden uitgezonden nabij de binnenrand van een accretieschijf waarin gas op een compact object wervelt, bijvoorbeeld, een neutronenster of een zwart gat. Astronomen hopen dat deze oscillaties onze kennis van de binnenste regio's van accretieschijven kunnen vergroten.

Gelegen nabij het centrum van de Melkweg, zo'n 29, 300 lichtjaar verwijderd van de aarde, GX 5-1 is de op één na helderste persistente LMXB die een neutronenster herbergt. In februari 2017, het binaire getal werd waargenomen door het AstroSAT-ruimtevaartuig - India's eerste speciale observatorium met meerdere golflengten.

Deze waarnemingen, met behulp van AstroSAT's Large Area X-ray Proportional Counters (LAXPC) en Soft X-ray imaging Telescope (SXT), stond een groep astronomen toe onder leiding van Yashpal Bhulla van de Pacific Academy of Higher Education and Research University in Udaipur, Indië, om QPO's in GX 5-1 te detecteren en belangrijke gegevens over dit object te verzamelen.

"We presenteren de analyse van een AstroSAT-waarneming van de Z-track-bron GX 5-1. We gebruikten de strikt gelijktijdige SXT- en LAXPC-gegevens om het spectrum van een neutronensterbron te volgen terwijl deze langs zijn hardheidsintensiteitsdiagram (HID) beweegt en kwantificeer tegelijkertijd de snelle temporele variabiliteit van de bron, ’ schreven de astronomen in de krant.

Uit de waarnemingen bleek dat de vermogensspectra van GX 5-1 een sterke QPO laten zien waarvan de frequentie verandert van ongeveer 30 tot 50 Hz. Er werd ook gevonden dat het tijdsverloop tussen fotonen met hoge en lage energie minder dan een paar milliseconden is, en dat de QPO-frequentie toeneemt, terwijl het wortelgemiddelde (r.m.s) afneemt met de schijffluxverhouding.

Volgens de studie, deze resultaten suggereren dat de gedetecteerde QPO afkomstig is van de thermische Comptonized-component en verzwakt wanneer de component minder dominant is.

"De resultaten suggereren dat de spectrale eigenschappen van de bron worden gekenmerkt door de schijffluxverhouding en dat de QPO zijn oorsprong heeft in de corona die de thermische Comptonized-component produceert, ' staat er in de krant.

De onderzoekers concludeerden dat meer studies van GX 5-1, vooral een gedetailleerde stralingsmodellering van zijn energie zou veel nuttig kunnen zijn om meer details te geven over de oorsprong van QPO's in dit systeem.

© 2019 Wetenschap X Netwerk