Çalışma, X-ışını ikili GX 349+2’nin davranışını araştırıyor

Hintli astronomlar, Uluslararası Uzay İstasyonunda (ISS) AstroSat uzay aracını ve Nötron yıldızı İç Kompozisyon Kaşifini (NICER) kullanarak, GX 349+2 olarak bilinen bir X-ışın ikilisini gözlemlediler. 24 Mayıs’ta yayınlanan gözlemsel kampanyanın sonuçları arXiv ön baskı sunucusu, bu sistemin davranışı ve doğası hakkında önemli içgörüler sağlar.

Genel olarak, X-ışını ikili dosyaları (XRB’ler), normal bir yıldızdan veya kompakt bir nötron yıldızına veya bir kara deliğe kütle aktaran beyaz bir cüceden oluşur. Gökbilimciler, eşlik eden yıldızın kütlesine bağlı olarak onları düşük kütleli X-ışını ikili dosyalarına (LMXB) ve yüksek kütleli X-ışını ikili dosyalarına (HMXB) ayırır.

Nötron yıldızı (NS) LMXB’ler ayrıca atol ve Z kaynaklarına ayrılır. Sözde atoll tipi sistemler, benzer X-ışını spektrumları ve zamanlama özelliklerine sahip oldukları için kara delik LMXB’leri ile bazı özellikleri paylaşırlar. Bununla birlikte, atoll kaynaklarının 27 kat daha az radyo parlaklığı olduğu radyo özelliklerinde farklılık gösterirler.

Z kaynakları söz konusu olduğunda (iki alt sınıfa ayrılır: Cyg benzeri ve Sco benzeri kaynaklar), atol tipi kaynaklara göre çok daha hızlı gelişirler. Genel olarak, atoll kaynaklarından daha fazla X-ışını ve radyo ışıklıdırlar. Z kaynakları, yatay dal (HB), normal dal (NB) ve genişleyen dal (FB) olarak adlandırılan üç daldan oluşan sertlik yoğunluk diyagramlarında (HID’ler) Z şeklindeki izleri izler.

GX 349+2, yaklaşık 30.000 ışıkyılı uzaklıkta, Sco benzeri bir Z kaynaklı nötron yıldızı LMXB’dir. Sadece normal dalı ve yanan dalı gösterdiği için bilinen tüm Z kaynakları arasında kendine özgü bir sistemdir. Bu nedenle, Indian Institute Technology Indore’dan (IIT Indore) Unnati Kashyap liderliğindeki bir astronom ekibi, bu özelliği daha iyi anlamak için GX 349+2’yi araştırmaya karar verdi.

“Bu çalışmada, AstroSat ve NICER kullanarak Sco benzeri tuhaf Z-kaynak GX 349+2’nin geniş bant araştırmasını rapor ediyoruz. AstroSat üzerindeki X-ışını cihazları, kaynağı NB/FB tepe noktasında (olarak bilinen yumuşak tepe noktasında) gözlemledi. araştırmacılar, kararlı ve kararsız nükleer yanma ile Z-izinin FB dalı arasındaki sınır” diye yazdı.

AstroSat gözlemleri, GX 349+2’nin genişleyen dalında ve normal dal/genişleyen dal tepe noktasında büyük ölçekli bir değişkenlik sergilediğini buldu. NICER gözlemleri sırasında, izleme sırasında herhangi bir alevlenme faaliyeti görülmediğinden, kaynak muhtemelen Z-izinin NB kolundaydı.

Çalışmaya göre, güç spektrumları, bir güç yasası ve gelişen bir Lorentzian bileşeni tarafından tanımlanan çok düşük frekanslı bir gürültü (VLFN) ve düşük frekanslı bir gürültü (LFN)/parlayan dal gürültüsü (FBN) sergiliyor. Kaynağın, artan yığılma hızı, nötron yıldızı sınır tabakasının daha fazla ısınması ve disk sınır tabakası arayüzü/nötron yıldızı yüzeyinde parlak sıcak noktanın artan sıcaklığı/yarıçapı ile Z izi boyunca hareket ettiği bulundu.

Ayrıca, GX 349+2’nin gözlemleri, VLFN’lerin NS LMXB sistemlerindeki toplama disklerinden kaynaklandığını düşündüren, toplama diski dalgalanması tarafından temsil edilen çok düşük frekanslarda sert gecikmenin varlığını bulmuştur.

Makalenin yazarları, bu tür sistemlerde genişleme kolu sırasındaki parlama davranışını, kaynak geometrisini, eğimleri ve eşlik eden nesnenin evrimini daha iyi anlamak için Z-tipi NS LMXB kaynaklarının daha geniş bantlı ve hassas bir şekilde incelenmesini önermektedir.

© 2023 Bilim X Ağı