Met behulp van de Chandra en XMM-Newton ruimtevaartuigen, astronomen van het Nicolaus Copernicus Astronomisch Centrum in Warschau, Polen, hebben een ultralumineuze röntgenbron (ULX) in het sterrenstelsel NGC 5055 onderzocht. gedetailleerd in een paper gepubliceerd op 5 augustus op de arXiv preprint-server, geeft meer inzicht in de eigenschappen van deze bron.

ULX's zijn puntbronnen aan de hemel die zo helder zijn in röntgenstralen dat ze elk meer straling uitzenden dan 1 miljoen zonnen op alle golflengten. Ze zijn minder lichtgevend dan actieve galactische kernen, maar consistenter lichtgevend dan enig bekend stellair proces. Hoewel er talrijke onderzoeken naar ULX's zijn uitgevoerd, de fundamentele aard van deze bronnen blijft onopgelost.

NGC 5055 (ook bekend als Messier 63, of het Zonnebloemstelsel) is een spiraalstelsel dat zich op zo'n 29 miljoen lichtjaar afstand bevindt. Het herbergt een ultralichte röntgenbron die wordt aangeduid als NGC 5055 X-1, met een röntgenhelderheid die ongeveer 23 duodecillion erg/s bereikt. Echter, hoewel de ULX zeer lichtgevend is in de röntgenband, het was nog niet uitgebreid bestudeerd.

Een team van astronomen onder leiding van Samaresh Mondal heeft nu de timing en spectrale analyse van waarnemingsgegevens met betrekking tot NGC 5055 X-1 uitgevoerd. De datasets zijn geleverd door NASA's Chandra X-ray Observatory en ESA's XMM-Newton-satelliet.

"In deze krant, we voeren de eerste systematische analyse uit van röntgenwaarnemingen van NGC 5055 X-1 met behulp van de drie langste Chandra- en XMM-waarnemingen. We hebben röntgentiming en spectrale analyse uitgevoerd met behulp van fenomenologische modellen die beschikbaar zijn in een xspec-aanpassingspakket, ’ schreven de astronomen.

In het algemeen, uit de waarnemingen bleek dat NGC 5055 X-1 niet veel variabiliteit vertoont. Gebaseerd op de hardheidsverhoudingen (3-10 keV/0.3-3 keV flux), de astronomen concludeerden dat de bron niet spectraal variabel is.

Volgens de studie, NGC 5055 X-1 zendt voornamelijk uit in zachte röntgenstraling in het bereik van 0,3-3 keV. De harde röntgenbandflux is slechts een fractie van de zachte röntgenstraling. Dit wijst op een dominante thermische component.

Verder, de onderzoekers voegden eraan toe dat de relatief lage temperatuur van de binnenste schijf van NGC 5055 X-1 en de steile helling van de machtswet erop kunnen wijzen dat het een intermediair zwart gat (IMBH) herbergt. De studie bevestigde ook dat de bron intrinsiek extreem lichtgevend is, aangezien het een helderheid van 0,3-10 keV bereikte van ongeveer 23,2 duodecillion erg/s.

In de slotopmerkingen, de astronomen merkten op dat NGC 5055 X-1 werd waargenomen in een zachte ultralichtgevende spectrale toestand. Echter, betere gegevens met een langere belichtingstijd zijn nodig om deze conclusie volledig te bevestigen. Ze nemen aan dat NGC 5055 X-1 toeneemt met super-Eddington-helderheid, en wordt bestraald door een optisch dikke wind, zoals te zien is in andere ULX's met hoge lichtsterkte. Ze voegden eraan toe dat verdere breedbandobservaties van deze ULX nodig zijn om deze veronderstelling te bevestigen.

© 2020 Wetenschap X Netwerk