science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Studie bepaalt burst-eigenschappen van de meest terugkerende transiënte magnetar

Locaties van SGR J1935+2154 bursts gedetecteerd met GBM. De magnetarpositie is gemarkeerd met een oranje cirkel met een kruis. Open cirkels en driehoeken vertegenwoordigen getriggerde en niet-getriggerde bursts, respectievelijk. Krediet:Lin et al., 2020.

Met behulp van NASA's Fermi en Swift ruimtevaartuigen, astronomen hebben SGR J1935+2154 onderzocht, de meest terugkerende voorbijgaande magnetar die tot nu toe bekend is. Het nieuwe onderzoek werpt meer licht op de burst-eigenschappen van dit object. De studie wordt gedetailleerd beschreven in een paper die op 23 maart is gepubliceerd in de pre-print repository van arXiv.

Magnetars zijn neutronensterren met extreem sterke magnetische velden, meer dan 1 quadriljoen keer sterker dan het magnetische veld van de aarde. Verval van magnetische velden in magnetars zorgt voor de emissie van hoogenergetische elektromagnetische straling, bijvoorbeeld, in de vorm van röntgenstralen of radiogolven.

Ontdekt in 2014, SGR J1935+2154 heeft een spinperiode van 3,24 seconden, spin-down rate van 14,3 picoseconden/seconde, en een dipool-magnetisch veld met een sterkte van ongeveer 220 biljoen G, wat zijn magnetische karakter bevestigt. Sinds de detectie ervan, de bron had meer dan 100 uitbarstingen, komt bijna jaarlijks voor.

Een team van astronomen onder leiding van Lin Lin van de Beijing Normal University, China, bestudeerde SGR J1935+2154 met Fermi en Swift. De waarnemingen waren gericht op 127 korte bursts die plaatsvonden tussen 2014 en 2016.

"We rapporteren de resultaten van onze uitgebreide zoektocht naar korte bursts van deze productieve voorbijgaande magnetar met behulp van een Bayesiaanse blokmethode om de Swift / BAT- en Fermi / GBM-gegevens te doorzoeken, ’ schreven de astronomen in de krant.

Volgens de studie, 97 procent van de waargenomen bursts vond plaats tijdens vier actieve burst-episodes, waardoor SGR J1935+2154 de meest productieve magnetische transiënt tot nu toe is. In het algemeen, prolifie magnetische transiënten zijn bronnen die meer dan 10 bursts uitzenden tijdens een actieve burst-episode.

De astronomen merkten op dat de totale energie-fluence die in hun burst-monster wordt uitgezonden, 0,000062 erg/cm is. 2 , wat overeenkomt met 1,5 duodecillion erg, als de geschatte afstand tot SGR J1935+2154 (ongeveer 29, 300 lichtjaar) is waar.

Er werd vastgesteld dat de aanhoudende toename van de röntgenstroom van SGRJ1935+2154 bescheiden is aan het begin van elke uitbarsting en dat de waarde ervan met een factor vijf tot tien verandert. Dit is veel lager dan de waarde in de meeste voorbijgaande magnetars, omdat ze gewoonlijk een toename van de röntgenstraling laten zien op een niveau tussen 50 en 100 bij het begin van de activering.

Uit de waarnemingen bleek dat de meeste uitbarstingen in de actieve afleveringen van 2014 en 2015 plaatsvonden op de eerste dag van de aflevering, alvorens vervolgens meer dan 100 dagen te vervallen. De astronomen voegden eraan toe dat twee afleveringen in 2016 begonnen met twee of drie uitbarstingen en dat twee uitbarstingen dat jaar in het begin helderder waren dan die in 2014 en 2015. snel vervallen tot het rustniveau.

"Dit verband tussen uitbarstingen en uitbarstingen geeft sterk aan dat de totale energie die vrijkwam in korte uitbarstingen het vervagen van de aanhoudende uitbarsting versnelde (ten minste één onderdeel van de aanhoudende emissie), ’ concluderen de onderzoekers.

© 2020 Wetenschap X Netwerk