Wetenschap
TESS lichtcurve van J0503. De inzet van de figuur toont een close-up van enkele variabiliteitscycli. Krediet:Rawat et al., 2022.
Met behulp van gegevens van verschillende ruimtetelescopen hebben astronomen een variabele röntgenbron onderzocht die bekend staat als SWIFT J0503.7-2819. Resultaten van de studie suggereren dat deze bron een intermediaire polair is. De bevinding werd gedetailleerd beschreven in een paper die op 22 september werd gepubliceerd op de arXiv pre-print server.
Cataclysmische variabelen (CV's) zijn dubbelstersystemen die bestaan uit een aangroeiend materiaal van een witte dwerg van een normale metgezel van een ster. Ze nemen onregelmatig met een grote factor in helderheid toe en vallen dan terug naar een rusttoestand. Polars zijn een subklasse van catastrofale variabelen die zich van andere CV's onderscheiden door de aanwezigheid van een zeer sterk magnetisch veld in hun witte dwergen.
In sommige CV's vindt accretie plaats via een afgeknotte accretieschijf wanneer de witte dwerg matig magnetisch is. Deze systemen staan bekend als intermediaire polars (IP's). Waarnemingen hebben aangetoond dat in IP's de magnetische witte dwerg asynchroon draait met de omlooptijd van het systeem en daarom een snelle oscillatie met de spinperiode produceert. Daarom zou het bepalen van de precieze spinperiode en precieze oscillatie-efemeriden de sleutel kunnen zijn om de IP-aard van sommige CV's te onthullen.
Op een afstand van zo'n 2.730 lichtjaar is SWIFT J0503.7-2819 (of kortweg J0503) een variabele röntgenbron die voor het eerst werd geïdentificeerd in 2015. Verdere waarnemingen van J0503 hebben aangetoond dat deze een omlooptijd van 81,6 minuten heeft en dat het kan een IP zijn.
Om deze hypothese te verifiëren, voerde een team van astronomen onder leiding van Nikita Rawat van het Aryabhatta Research Institute of Observational sciences (ARIES) in India röntgenwaarnemingen uit van J0503 met NASA's Swift en ESA's XMM-Newton telescopen, en optische waarnemingen met behulp van NASA's Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS). Het onderzoek werd aangevuld met gegevens uit de catalogus van de American Association of Variable Star Observers (AAVSO).
"We hebben röntgen- en optische timinganalyses en röntgenspectrale analyse van een waarschijnlijke IP J0503 uitgevoerd", schreven de onderzoekers in de krant.
Uit de waarnemingen bleek dat J0503 een omlooptijd van ongeveer 81,65 minuten heeft. Bovendien werd een periodiciteit van 65,5 minuten gedetecteerd en de astronomen schrijven dit toe aan de spinperiode van de witte dwerg. Als dit scenario waar is, zou J0503 het eerste bijna synchrone IP-adres zijn onder het periodegat.
De astronomen veronderstellen dat J0503 niet gesynchroniseerd is vanwege het feit dat de secundaire ster een laag magnetisch moment heeft. Daarom kan het niet synchroon lopen, vergelijkbaar met de bijna synchrone IP's en EX Hya-achtige systemen.
Uit het onderzoek bleek dat J0503 mogelijk voornamelijk via stream-gevoede accretie aangroeit. Bovendien lijken de geïdentificeerde energieafhankelijke spinpulsaties te wijten te zijn aan de foto-elektrische absorptie in de accretiestroom, wat een van de unieke kenmerken is van de meeste IP's.
De studie leidde ook fundamentele parameters af van de witte dwerg in J0503. Volgens de krant heeft deze ster een massa van ongeveer 0,54 zonsmassa's, massa-accretie op een niveau van 1,44 × 10 −10 zonnemassa's per jaar en een schokhoogte van ongeveer 27,6 kilometer. + Verder verkennen
© 2022 Science X Network
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com