Met behulp van de Very Long Baseline Array (VLBA) en de Long Baseline Array (LBA) hebben astronomen een röntgendubbelster met lage massa van een zwart gat waargenomen, bekend als Swift J1727.8-1613. Als resultaat ontdekten ze dat het systeem een ​​zeer uitgebreide en heldere relativistische jet herbergt. De bevinding werd gedetailleerd beschreven in een artikel dat op 20 mei werd gepubliceerd op de pre-printserver arXiv .

Röntgendubbelsterren (XRB's) zijn systemen die bestaan ​​uit een normale ster of een witte dwerg die massa overbrengt op een compact object, dat een neutronenster of een zwart gat kan zijn. XRB's worden verder onderverdeeld in röntgendubbelsterren met lage massa (LMXB's) en röntgendubbelsterren met hoge massa (HMXB's), afhankelijk van de massa van de begeleidende ster.

Swift J1727.8-1613 (of kortweg J1727), ontdekt in augustus 2023, is een zwart gat met lage massa röntgendubbelster (BH LMXB) op een afstand van 8800 lichtjaar. De dubbelster bevat een vroege begeleidende ster van het K-type en de omlooptijd van het systeem bedraagt ​​ongeveer 7,6 uur.

Uit eerdere waarnemingen van J1727 is gebleken dat deze zich aan het begin van een heldere uitbarsting in een moeilijke toestand bevond. Dit is typerend voor BH LMXB's, aangezien de uitbarsting in dergelijke systemen begint in een stijgende harde toestand, waarbij de radio-emissie wordt gedomineerd door een compacte, stabiele, gedeeltelijk zelfabsorberende, synchrotron-emitterende, continue straal.

Deze waarnemingen suggereerden dat J1727 een heldere, harde jet had die in de noord-zuidrichting was uitgelijnd en nu heeft een team van astronomen onder leiding van Callan M. Wood van de Curtin University in Australië het systeem onderzocht met VLBA en LBA om dit te bevestigen dit.

De nieuwe waarnemingen van J1727, uitgevoerd door het team van Wood tijdens de harde en harde tussenliggende toestanden van het systeem, onthulden een heldere kern met een zeer heldere, asymmetrische straal die zich in de noord-zuidrichting uitstrekte. De verzamelde beelden tonen ook een snel vervagende discrete straalknoop in het zuiden op een afstand van 66,7 meter van de kern.

Er werd gemeten dat de gedetecteerde verlengde continue structuur ongeveer 40 mas lang was. De straal strekt zich 30 en 10 mas uit vanaf de kern, respectievelijk in de zuidelijke en noordelijke richting. Daarom merkten de astronomen op dat de straal van J1727, met een geschatte omvang van 95-160 AU, de meest opgeloste continue binaire röntgenstraal is, en ook de fysiek meest uitgebreide continue binaire röntgenstraal zou kunnen zijn die tot nu toe is ontdekt.

"Deze beelden onthullen de meest heldere binaire röntgenstraalstraal, en mogelijk de meest fysiek uitgebreide, continue binaire röntgenstraal ooit waargenomen", concludeerden de wetenschappers.

De onderzoekers ontdekten ook dat de straal van J1727 een intrinsieke snelheid heeft van β ≥ 0,27, en dat de helling niet groter is dan 74 graden. Als het gaat om de geïdentificeerde discrete straalknoop, gaan de auteurs van het artikel ervan uit dat deze het resultaat kan zijn van een stroomafwaartse interne schok of een straal-interstellaire mediuminteractie.

Meer informatie: Callan M. Wood et al., Swift J1727.8-1613 heeft de grootste opgeloste continue jet ooit gezien in een röntgendubbelster, arXiv (2024). DOI:10.48550/arxiv.2405.12370

Journaalinformatie: arXiv

© 2024 Science X Netwerk