Astronomen uit Duitsland en Frankrijk hebben een nieuw ontdekte variabele röntgenbron onderzocht die bekend staat als 3XMM J000511.8+634018. Resultaten van de nieuwe studie suggereren dat de bron een polair is. De bevinding wordt gedetailleerd beschreven in een paper gepubliceerd op 30 maart op de arXiv pre-printserver.

Cataclysmische variabelen (CV's) zijn dubbelstersystemen die bestaan ​​uit een witte dwerg en een normale metgezel. Ze nemen onregelmatig met een grote factor toe in helderheid, val dan terug naar een rusttoestand. Polars zijn een subklasse van catastrofale variabelen, onderscheiden van andere CV's door de aanwezigheid van een zeer sterk magnetisch veld in hun witte dwergen.

Hoogstwaarschijnlijk ergens 9, 000 lichtjaren verwijderd, 3XMM J000511.8+634018 (kortweg J0005) werd in 2016 voor het eerst geïdentificeerd als een röntgenbron door ESA's XMM-Newton-ruimtevaartuig. De lichtcurve van het object is variabel en doet sterk denken aan een compact binair getal.

Om meer licht te werpen op de aard van J0005, een team van astronomen onder leiding van Axel D. Schwope van het Leibniz Institute for Astrophysics Potsdam (AIP), Duitsland, heeft fotometrische waarnemingen van deze bron uitgevoerd met behulp van het Bonn University Simultaneous CAmera (BUSCA)-instrument op de 2,2 m-telescoop van het Calar Alto-observatorium. Ze voerden ook optische spectroscopische waarnemingen uit met de Large Binocular Telescope (LBT). Het onderzoek werd aangevuld met archiefgegevens van XMM-Newton, de Zwicky Transient Facility (ZTF).

"We analyseerden de archiefwaarneming door XMM-Newton van de bron, verkregen BUSCA-fotometrie in drie kleuren, en voerde optische spectroscopie uit met de LBT. Deze gegevens werden aangevuld met archiefwaarnemingen van de Zwicky Transient Facility, ’ schreven de astronomen in de krant.

Uit het onderzoek bleek dat de röntgenlichtcurve van J0005 duidelijke heldere en zwakke fasen vertoont en dat de heldere fasen van de ene cyclus naar de volgende zeer variabel zijn in röntgenhelderheid. Dit is typisch voor polars en geeft aan dat een accretiegebied in en uit het zicht roteert. De röntgenlichtcurve vertoont ook een stroomabsorptiedip, wat een helling tussen 50 en 75 graden suggereert.

Bovendien, het thermische plasmaspectrum van J0005 bleek typerend te zijn voor polars. Er werd gemeten dat de plasmatemperatuur van het systeem ongeveer 10 keV is, en dat deze CV weinig intrinsieke absorptie bevat.

Echter, de omlooptijd van het systeem werd berekend op ongeveer 2,22 uur, waardoor het aan de onderkant van de omlooptijdkloof van niet-magnetische CV's wordt geplaatst.

De astronomen nemen aan dat J0005 een enigszins asynchroon polair, maar dit scenario vereist nader onderzoek. Herhaalde spectroscopische waarnemingen met volledige fasedekking kunnen cruciaal zijn om een ​​precieze waarde van de omlooptijd vast te stellen, wat de asynchrone aard van het systeem zou kunnen bevestigen.

"Verdere fotometrische monitoring is ook nodig om te beoordelen of de witte dwerg echt synchroon draait, ', leggen de onderzoekers uit.

© 2020 Wetenschap X Netwerk