Een internationaal team van astronomen heeft een uitgebreide radio- en röntgenmonitoring uitgevoerd van een röntgendubbelster van zwart gat, bekend als MAXI J1348-630. De observatiecampagne leverde belangrijke inzichten op in de evolutie van de compacte en tijdelijke jets van de bron. De studie werd gepresenteerd in een paper gepubliceerd op 22 maart op arXiv.org.

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.

MAXI J1348-630 werd voor het eerst gedetecteerd op 26 januari, 2019 als een heldere röntgenstraal door de Monitor of All-sky X-ray Image (MAXI) aan boord van het International Space Station (ISS). Verdere waarnemingen van deze bron bevestigden dat het een BHXB is met een zwart gat massa van ongeveer zeven zonsmassa's op een afstand van ongeveer 7, 170 lichtjaar verwijderd van de aarde.

Bijna onmiddellijk nadat de barstactiviteit van MAXI J1348-630 begon, een groep astronomen onder leiding van Francesco Carotenuto van de Universiteit van Parijs, Frankrijk, gestart met een monitoringcampagne van deze bron met als doel meer licht te werpen op de aard ervan. Ze observeerden MAXI J1348-630 in de radioband met de MeerKAT-telescoop in Zuid-Afrika en de Australia Telescope Compact Array (ATCA), en ook in de röntgenstralen met behulp van MAXI en NASA's Swift-ruimtevaartuig.

"In dit werk, we hebben de röntgen- en radiomonitoring van de MAXI J1348-630 gepresenteerd tijdens de 2019/2020, ontdekking uitbarsting. Met onze röntgenbewaking, we hebben de hele uitbarsting kunnen volgen, ’ schreven de onderzoekers in de krant.

De waarnemingen tonen aan dat de MAXI J1348-630 tijdens de uitbarsting in het eerste deel een vrij typische röntgenevolutie vertoonde, het voltooien van een hele cyclus in het hardheids-dichtheidsdiagram (HID), en toonde vervolgens een complexe opeenvolging van alleen-harde verhelderingen in het tweede deel.

Tijdens de uitbarsting, Carotenuto's team observeerde de opkomst, blussen, en heractivering van de compacte jets. Ze identificeerden ook twee enkelzijdige discrete ejecta, gelanceerd met een tussenpoos van ongeveer twee maanden en weg van het zwarte gat. Deze ejecta hadden eigenbeweging op een niveau van ongeveer 100 mas/dag - de hoogste eigenbeweging die tot nu toe voor dergelijke kenmerken in BHXB's is gemeten.

De astronomen ontdekten dat de eerste uitwerping plaatsvond tijdens de moeilijk-naar-zachte toestandsovergang van de bron, voor een sterke radioflits. Als het gaat om de tweede uitworp, het werd gelanceerd tijdens een korte excursie van de zachte naar de tussenliggende staat.

Volgens de auteurs van het artikel, de resultaten suggereren dat MAXI J1348-630 zich in een holte met lage dichtheid in het interstellaire medium (ISM) lijkt te bevinden.

"Na met constante snelheid te hebben gereisd, het eerste onderdeel onderging een sterke vertraging, die was bedekt met ongekende details en suggereerde dat MAXI J1348-630 zich zou kunnen bevinden in een holte met lage dichtheid in het interstellaire medium, zoals reeds voorgesteld voor XTE J1550-564 en H1743-322 ’ concluderen de onderzoekers.

© 2021 Science X Network