Een internationaal team van astronomen rapporteert de detectie van een zeldzaam eclipserend Be/X-ray binair systeem als onderdeel van de Swift Small Magellanic Cloud (SMC) Survey (S-CUBED). De bevinding werd gedetailleerd beschreven in een onderzoeksartikel dat op 12 maart werd gepubliceerd op de preprint-server arXiv .

Röntgendubbelsterren bestaan ​​uit een normale ster of een witte dwerg die massa overbrengt naar een compacte neutronenster of een zwart gat. Op basis van de massa van de begeleidende ster verdelen astronomen deze in röntgendubbelsterren met lage massa (LMXB's) en röntgendubbelsterren met hoge massa (HMXB's).

Be/X-ray binaire bestanden (BeXRB's) vormen de grootste subgroep van HMXB's. Deze systemen bestaan ​​uit Be-sterren en meestal neutronensterren, inclusief pulsars. Uit waarnemingen is gebleken dat de meeste van deze systemen zwakke aanhoudende röntgenstraling vertonen die wordt onderbroken door uitbarstingen die enkele weken duren.

Nu heeft een groep astronomen onder leiding van Thomas M. Gaudin van de Pennsylvania State University (PSU) een nieuwe BeXRB geïdentificeerd, die de aanduiding Swift J010902.6-723710 kreeg, tijdens S-CUBED-monitoringwaarnemingen die voornamelijk gericht waren op het detecteren van röntgenuitbarstingen .

"Dit artikel rapporteert de detectie van een voorheen onbekende BeXRB via wekelijkse observaties van de SCUBED-enquête. Dit nieuwe systeem, Swift J010902.6-723710, werd geïdentificeerd via een voorbijgaande röntgenuitbarsting en gevolgd via observaties met meerdere golflengten, " schreven onderzoekers.

Swift J010902.6-723710 begon op 10 oktober 2023 met een röntgenuitbarsting, die kenmerken van type I- en II-uitbarstingen vertoonde. Diepe follow-up-röntgenobservaties uitgevoerd door het team van Gaudin identificeerden een voorgestelde spinperiode van 182 seconden voor de neutronenster in dit systeem.

De astronomen hebben de lichtcurve van zowel ultraviolette als infrarode emissie geanalyseerd. Als gevolg hiervan ontdekten ze sterke eclipsachtige kenmerken die elke 60,623 dagen opnieuw verschijnen, wat wordt aangenomen als de voorgestelde omlooptijd van het systeem. Dit maakt Swift J010902.6-723710 de derde verduisterende BeXRB die tot nu toe bekend is.

Spectroscopische waarnemingen hebben aangetoond dat de begeleidende ster in Swift J010902.6-723710 een B0-0,5 ster is van spectraalklasse Ve. Op basis van de spectroscopie identificeerden de onderzoekers ook een waterstof-alfa-emissielijn met een sterke dubbele piek, wat suggereert dat Swift J010902.6-723710 een sterk hellend systeem is met een helling van 72-90 graden.

Bovendien bevestigde het onderzoek de aanwezigheid van een grote accretieschijf rond de neutronenster in Swift J010902.6-723710, wat werd gesuggereerd door eerdere waarnemingen. De auteurs van het artikel ontdekten dat het gedetecteerde eclipsgedrag wordt veroorzaakt door deze schijf, die een straal heeft van ongeveer 3,3 zonnestralen.

Samenvattend onderstreepten de onderzoekers de noodzaak van verdere monitoring van Swift J010902.6-723710, aangezien deze de zeldzame klasse van eclipserende BeXRB's vertegenwoordigt.

"We merken op dat dit zeldzame gedrag een belangrijke mogelijkheid biedt om de fysieke parameters van een Be/X-ray binair getal met grotere nauwkeurigheid te beperken dan mogelijk is in niet-eclipserende systemen", concludeerden de wetenschappers.

Meer informatie: Thomas M. Gaudin et al., Ontdekking van een zeldzaam eclipserend be-/röntgenbinair systeem, Swift J010902.6-723710 =SXP 182, arXiv (2024). DOI:10.48550/arxiv.2403.05648

Journaalinformatie: arXiv

© 2024 Science X Netwerk