Met behulp van XMM-Newton en Swift ruimtetelescopen, Chinese astronomen hebben de röntgenvariabiliteit op korte termijn onderzocht van een getijdeverstoring die bekend staat als Swift J1644+57. Resultaten van de studie, gepubliceerd op 12 augustus op de arXiv pre-print server, belangrijke informatie over de eigenschappen van deze TDE opleveren.

TDE's zijn astronomische verschijnselen die optreden wanneer een ster dicht genoeg langs een superzwaar zwart gat gaat en uit elkaar wordt getrokken door de getijdenkrachten van het zwarte gat. het proces van disruptie veroorzaken. Dergelijk door de getijden verstoord stellair puin begint op het zwarte gat te regenen en straling komt uit het binnenste gebied van aangroeiend puin, wat een indicator is van de aanwezigheid van een TDE.

Voor astronomen en astrofysici, TDE's zijn potentieel belangrijke sondes van sterke zwaartekracht en accretiefysica, antwoorden te geven over de vorming en evolutie van superzware zwarte gaten.

Gedetecteerd op 28 maart, 2011, Swift J1644+57 is een TDE die plaatsvond in het centrum van een klein sterrenstelsel in het sterrenbeeld Draco, zo'n 3,8 miljard lichtjaar verwijderd. Hoewel er tot op heden veel onderzoeken zijn uitgevoerd naar Swift J1644+57, het stelt astronomen nog steeds voor een raadsel vanwege zijn hoge röntgenhelderheid en eigenaardige variabiliteit.

Onlangs, een team van astronomen onder leiding van Chichuan Jin van de University of Chinese Academy of Sciences in Peking, heeft de langetermijnevolutie van de kortetermijnröntgenvariabiliteit van Swift J1644+57 onderzocht. Voor dit doeleinde, ze gebruikten NASA's Swift-ruimtevaartuig en ESA's XMM-Newton-satelliet, met als doel meer licht te werpen op de röntgenstralingsdistributie van het evenement, spectrale vermogensdichtheid (PSD), wortelgemiddelde kwadratische (rms) variabiliteit, vertragings- en coherentiespectra.

"Het belangrijkste idee van dit werk is om de eerste verkennende studie te presenteren van de langetermijnevolutie van verschillende eigenschappen die verband houden met de kortetermijn-röntgenvariabiliteit van TDE's. Dit type onderzoek vereist een reeks diepgaande follow-upobservaties op X-ray heldere TDE's, hoewel dergelijke datasets zeldzaam zijn. In dit werk, we bestuderen voornamelijk de beroemde TDE Swift J1644+57, omdat deze bron helder was in röntgenstralen en werd waargenomen door een reeks diepe XMM-Newton-waarnemingen, ', leggen de onderzoekers uit.

Volgens het blad, de korte-termijn röntgenstraal van Swift J1644+57 in de normale toestand toont de vorm van lognormale verdeling, maar wijkt in zijn onderdompelende toestand aanzienlijk van deze vorm af. Bovendien, de bron in de onderdompelende toestand vertoonde verschillende laagfrequente variabiliteitspatronen, wat leidt tot veel steilere PSD's en grotere fractionele rms-amplitudes.

Tijdens de eerste XMM-Newton-waarnemingen werden significante zachte röntgenvertragingen gedetecteerd met hoge coherenties, die ongeveer 50 seconden liggen tussen 0,3-1 keV en 2-10 keV. Echter, er is geen significante vertraging vastgesteld in latere waarnemingsgegevens van XMM-Newton, ongeacht de fluxtoestanden van de gebeurtenis.

Verder, de studie identificeerde een mogelijke langetermijntrend van PSD-afvlakking, wat wijst op de samentrekking van het röntgenstralingsgebied. Met behulp van de 2-10 keV rms, de astronomen schatten dat het zwarte gat van Swift J1644+57 een massa heeft van ongeveer 0,6 tot 7,9 miljoen zonsmassa's.

Samenvattend de resultaten, de auteurs van het artikel merkten op dat hun onderzoek nieuwe beperkingen toevoegt aan het röntgenmechanisme van Swift J1644+57 en ook het grote potentieel aantoont van het uitvoeren van soortgelijke studies voor nieuwe TDE's.

© 2021 Science X Network