Een internationaal team van astronomen heeft een grote uitbarsting en röntgenpulsatie geïdentificeerd van een röntgendubbelstelsel dat bekend staat als RX J0209.6-7427. De detectie, gedetailleerd in een paper gepubliceerd op 6 april op de arXiv pre-print server, zou meer licht kunnen werpen op de aard van deze bron.

Over het algemeen, Röntgendubbelsterren zijn samengesteld 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).

Van bijzonder belang zijn Be/X-ray binaries (BeXRB's), een subklasse van HMXB's waarin de optische ster een dwerg is, subreus of gigantische OBe-ster. Het bestuderen van röntgenuitbarstingen van BeXRB's kan essentieel zijn om ons begrip van de aard van röntgendubbelsterren en hun gedrag te verbeteren.

Gelegen in de buitenste vleugel van de Kleine Magelhaense Wolk (SMC), RX J0209.6−7427 is een BeXRB die voor het eerst werd gedetecteerd door de ROSAT-satelliet. De bron vertoonde twee lichtflitsen, in maart en november 1993, met gemeten lichtsterkte op een niveau van ongeveer 100 undeciljoen erg/s.

Nutsvoorzieningen, een groep astronomen onder leiding van Georgios Vasilopoulos van Yale University meldt de detectie van een andere belangrijke uitbarsting van RX J0209.6-7427 met behulp van het Monitor of All-sky X-ray Image (MAXI) -instrument op het International Space Station (ISS). Bovendien, de onderzoekers voerden vervolgwaarnemingen uit van deze uitbarsting met de Neutron Star Interior Composition Explorer (NICER) op het ISS, de Nuclear Spectroscopic Telescope Array (NuSTAR) en het Fermi-ruimtevaartuig, wat leidde tot de ontdekking van röntgenpulsaties van het systeem.

"In deze krant, we presenteren de eerste resultaten van de röntgenbewaking van het systeem tijdens de uitbarsting van 2019. (...) We presenteren de timing en spectrale analyse die resulteerde in de ontdekking van coherente pulsaties en karakterisering van het breedband röntgenspectrum van NuSTAR- en NICER-gegevens, ' staat er in de krant.

De uitbarsting begon op 20 november, 2019, wanneer toen MAXI een niet-gecatalogiseerde transiënte röntgenbron identificeerde. Nadien, follow-up observaties van deze gebeurtenis begonnen met behulp van NICER, NuSTAR en Fermi.

Tijdens de uitbarsting van november 2019, de maximale röntgenhelderheid van RX J0209.6−7427 bereikte 2,0 duodecillion erg/s, en NICER detecteerde röntgenpulsaties met een periode van 9,3 seconden. Daarom, het systeem werd tijdelijk een pulserende ultralichtgevende röntgenbron (PULX).

De hoge helderheid van de RX J0209.6−7427 gemeten tijdens de laatste uitbarsting suggereert dat het misschien wel de helderste BeXRB is die ooit in de SMC is waargenomen.

Echter, de astronomen merkten op dat ondanks de super-Eddington-helderheid van RX J0209.6−7427, de neutronenster in het systeem lijkt slechts een matige magnetische veldsterkte te hebben. De onderzoekers ontdekten dat het magnetische veld aan het oppervlak van de neutronenster zich op een niveau van ongeveer 3,0 biljoen G bevindt en dat de omlooptijd waarschijnlijk langer is dan 50 dagen.

© 2020 Wetenschap X Netwerk