science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Astronomen onderzoeken een kandidaat voor een zwart gat tijdens een uitbarsting

Het radio/röntgenvliegtuig van de BHXB H1743−322 voor de uitbarsting van 2018, met behulp van de MeerKAT-detecties met de Swift XRT-detecties (zwarte vierkanten). Krediet:Williams et al., 2019.

Met behulp van de MeeKAT-telescoop, astronomen hebben tijdens een uitbarsting die vorig jaar plaatsvond, een zwart gat kandidaat-röntgenbinair systeem bestudeerd dat bekend staat als H1743-322. Resultaten van de studie, gepresenteerd in een paper gepubliceerd op 1 oktober op arXiv.org, zou astronomen kunnen helpen bij het ontrafelen van de mysteries van zwarte gaten die bestaan ​​als onderdeel van binaire systemen.

X-ray binaries (BHXB's) van zwart gat zijn binaire systemen die bestaan ​​uit een zwart gat dat in een baan om een ​​stellaire metgezel draait, meestal een lage massa, geëvolueerde ster. In BHXB's, Röntgenstraling wordt geproduceerd door materiaal dat van een secundaire begeleidende ster naar een primair zwart gat gaat. Dergelijke systemen worden meestal gedetecteerd in uitbarstingen wanneer de röntgenflux aanzienlijk toeneemt.

Voor het eerst ontdekt in 1977, H1743-322 is een kandidaat voor een zwart gat waarvan wordt aangenomen dat het een BHXB is. Daten, het heeft veel complete en onvolledige uitbarstingen meegemaakt. Recenter, in september 2018, observaties met INTEGRAL-satelliet leverden het bewijs dat het object zich in de vroege stadia van een uitbarsting bevond.

INTEGRALE bevindingen motiveerden een internationaal team van astronomen onder leiding van David Williams van de Universiteit van Oxford, VK, om te beginnen met het monitoren van de nieuwe uitbarsting in H1743-322. In de hoop meer licht te werpen op de aard van deze BHXB, de wetenschappers observeerden de uitbarsting met behulp van de MeerKAT-telescoop in Zuid-Afrika als onderdeel van het ThunderKAT Large Survey Project.

"We volgden de uitbarsting van 2018 van de zwarte gatkandidaat X-ray binary H1743-322 op 1,284 GHz met de MeerKAT radio-interferometer als onderdeel van het lange termijn X-ray binary (XRB) monitoringprogramma van het Large Survey Project ThunderKAT, ’ schreven de astronomen in de krant.

Als resultaat, het team heeft H1743−322 zeven keer gedetecteerd tijdens de uitbarsting van 2018. Alle zeven detecties tonen een onopgeloste puntbron in het fasecentrum en er werden geen voorbijgaande radio-ejecta waargenomen. De fluxdichtheid evolueerde soepel over de detecties, van ongeveer 0,69 mJy/straal op 5 september tot ongeveer 2,42 mJy/straal op 14 september.

H1743-322 bleef tijdens de uitbarsting in de spectrale 'harde' toestand (gedomineerd door output in harde röntgenstralen van ongeveer 100 keV). Aangezien deze bron hoogstwaarschijnlijk nooit de 'harde' spectrale toestand heeft verlaten, de astronomen bestempelden de uitbarsting van september 2018 als 'slechts hard'.

Verder, uit de gegevens blijkt dat de recente uitbarsting van H1743-322 zoals eerdere dergelijke gebeurtenissen in dit systeem, volgt de 'radiostille' fase, wat typisch is voor de meeste BHXB's.

"Net als bij eerdere uitbarstingen, H1743-322 volgt de 'radiostille' correlatie in het radio/röntgenvlak voor röntgendubbelsterren van zwart gat, en de radiospectrale index gedurende de uitbarsting komt overeen met de 'radiostille' populatie, ' staat er in de krant.

De astronomen plannen nu verdere monitoring van H1743-322 in het kader van het ThunderKAT-project, omdat bekend is dat deze bron minstens om de twee jaar uitbarstingen ervaart. Ze hebben tot doel de radio- en röntgenlichtcurven van dit systeem en ook andere bronnen te construeren, om een ​​van de grootste databases van hard-state X-ray binaries te ontwikkelen.

© 2019 Wetenschap X Netwerk