Вчені виявили рідкісну затемнену рентгенівську подвійну систему

Міжнародна група астрономів повідомляє про виявлення рідкісної затемнюючої Be/X-ray подвійної системи в рамках огляду Swift Small Magellanic Cloud (SMC) (S-CUBED). Відкриття було детально описано в дослідницькій статті, опублікованій 12 березня на сервері препринтів arXiv.

Рентгенівські подвійні системи складаються з нормальної зірки або білого карлика, що переносить масу на компактну нейтронну зірку або чорну діру. Виходячи з маси зірки- компаньйона, астрономи поділяють їх на рентгенівські подвійні системи малої маси (LMXB) і рентгенівські подвійні системи великої маси (HMXB).

Подвійні Be/X-ray (BeXRB) є найбільшою підгрупою HMXB. Ці системи складаються з Be-зірок і, як правило, нейтронних зірок, включаючи пульсари. Спостереження виявили, що більшість із цих систем демонструють слабке постійне рентгенівське випромінювання, яке переривається спалахами, що тривають кілька тижнів.

Тепер група астрономів під керівництвом Томаса М. Годена з Університету штату Пенсільванія (PSU) ідентифікувала новий BeXRB, який отримав позначення Swift J010902.6-723710, під час моніторингових спостережень S-CUBED, спрямованих головним чином на виявлення спалахів рентгенівського випромінювання. .

«Ця стаття повідомляє про виявлення раніше невідомого BeXRB за допомогою щотижневих спостережень опитування SCUBED. Цю нову систему, Swift J010902.6-723710, було ідентифіковано за допомогою тимчасового спалаху рентгенівського випромінювання та відслідковано за допомогою багатохвильових спостережень», — йдеться в повідомленні. писали дослідники.

Swift J010902.6-723710 почав рентгенівський спалах 10 жовтня 2023 року, який продемонстрував характеристики спалахів типу I та II. Глибокі подальші рентгенівські спостереження, проведені командою Годена, виявили запропонований період обертання нейтронної зірки в цій системі 182 секунди.

Астрономи проаналізували криву блиску як ультрафіолетового, так і інфрачервоного випромінювання. У результаті вони виявили сильні затемнення, які з’являються кожні 60,623 дня, що прийнято як запропонований орбітальний період системи. Це робить Swift J010902.6-723710 третім відомим на сьогоднішній день затемненням BeXRB.

Спектроскопічні спостереження показали, що зірка-компаньйон у Swift J010902.6-723710 є зіркою B0-0.5 спектрального класу Ve. Ґрунтуючись на спектроскопії, дослідники також ідентифікували лінію випромінювання водню з подвійним піком, яка свідчить про те, що Swift J010902.6-723710 є сильно нахиленою системою з нахилом 72–90 градусів.

Крім того, дослідження підтвердило наявність великого акреційного диска, що оточує нейтронну зірку в Swift J010902.6-723710, про що свідчить попередні спостереження. Автори статті виявили, що виявлена ​​поведінка затемнення викликана цим диском, який має радіус приблизно 3,3 радіуса Сонця.

Підводячи підсумки, дослідники підкреслили необхідність подальшого моніторингу Swift J010902.6-723710, оскільки він представляє рідкісний клас затемнювальних BeXRB.

«Ми зазначаємо, що ця рідкісна поведінка надає важливу можливість обмежити фізичні параметри подвійної Be/X-променів з більшою точністю, ніж це можливо в системах без затемнення», — підсумували вчені.