IGR J18007–4146 bir ara kutuptur, çalışma bulguları

ESA’nın XMM-Newton’unu ve NASA’nın NuSTAR uzay aracını kullanan gökbilimciler, IGR J18007–4146 olarak adlandırılan bir galaktik kaynağı gözlemlediler. Gözlem kampanyası, bu kaynağın bir ara kutup olduğunu buldu. Bulgu, 26 Ocak’ta arXiv.org’da yayınlanan bir makalede bildirildi.

Kataklismik değişkenler (CV’ler), normal bir yıldız yoldaşından gelen beyaz cüce birikme malzemesinden oluşan ikili yıldız sistemleridir. Parlaklıklarını büyük bir faktör kadar düzensiz bir şekilde arttırırlar, sonra tekrar hareketsiz duruma düşerler. Kutuplar, beyaz cücelerinde çok güçlü bir manyetik alanın varlığıyla diğer CV’lerden ayrılan felaket değişkenlerinin bir alt sınıfıdır.

Bazı CV’lerde, beyaz cüce orta derecede manyetik olduğunda, yığılma, kesilmiş bir yığılma diski aracılığıyla gerçekleşir. Bu sistemler ara kutuplar (IP’ler) olarak bilinir. Gözlemler, IP’lerde manyetik beyaz cücenin sistemin yörünge periyodu ile asenkron olarak döndüğünü ve bu nedenle dönme periyodu ile hızlı bir salınım ürettiğini göstermiştir. Bu nedenle, kesin dönüş periyodunun ve kesin salınım efemerisin belirlenmesi, bazı CV’lerin IP doğasını ortaya çıkarmanın anahtarı olabilir.

IGR J18007-4146 ilk olarak Uluslararası Gama Işını Astrofizik Laboratuvarı (INTEGRAL) uzay aracı tarafından sınıflandırılmamış bir galaktik X-ışını kaynağı olarak tespit edildi. Bu kaynağın takip gözlemleri NASA’nın Chandra X-ışını gözlemevi, bunun bir felaket değişkeni olabileceğini öne sürdü.

Bu senaryoyu daha fazla test etmek için, Berkeley’deki California Üniversitesi’nden Benjamin M. Coughenour liderliğindeki bir gökbilimciler ekibi, Ekim 2020’de XMM-Newton ve NuSTAR ile IGR J18007–4146’nın eşzamanlı gözlemlerini gerçekleştirdi. Sonuçlar, bu kaynağın CV yapısını doğruladı ve bunun bir ara kutup olduğunu buldu.

Araştırmacılar gazetede “Eşzamanlı XMM-Newton ve NuSTAR gözlemlerini ve ayrıca mevcut optik/IR verilerini kullanarak, IGR J18007-4146’nın doğasını bir ara kutup tipi CV olarak doğruladık” diye yazdı.

IGR J18007-4146’nın gözlemleri, sert bir X-ışını sürekliliği, ancak aynı zamanda 6 ila 7 keV arasında güçlü bir demir (Fe) hattı kompleksi, ayrı bir yumuşak bileşen (genellikle IP’lerde görülür) ve içsel kısmi örtü emilimi buldu. Üç belirgin demir çizginin, kaynağın bir kara delik veya nötron yıldızı değil, artan bir beyaz cüce olduğunu gösterdiği kaydedildi.

Ayrıca, çalışma, bir IP’nin göstergesi olan XMM verilerinde periyodik sinyaller saptadı, ancak aynı zamanda yüksek kütleli bir X-ışını ikili dosyasında (HMXB) yavaşça dönen bir nötron yıldızıyla veya bir simbiyotik X-ışını ikili dosyasıyla (XRB) açıklanabilir. ). Bununla birlikte, yaklaşık 6.500 K olduğu tahmin edilen eşlik eden nesnenin etkin sıcaklığı, HMXB/XRB senaryosunu hariç tutar ve bu nedenle IGR J18007-4146’nın düşük kütleli bir yoldaştan toplanan bir IP olduğu hipotezini destekler.

Gözlemler ayrıca, IGR J18007-4146’nın, bilinen diğer IP’ler için tipik olan, 7,7 desilyon erg/s’lik bir parlaklığa sahip olduğunu ve yaklaşık 424,4 saniye olarak ölçülen dönüş süresinin IP’ler arasında beklenen aralığın içinde olduğunu buldu. Ek olarak, araştırmacılar beyaz cücenin kütlesinin yaklaşık 1.06 güneş kütlesi olduğunu hesapladılar, bu da IGR J18007-4146’nın ortalama manyetik CV’lerden daha büyük olduğu anlamına geliyor.

© 2022 Bilim X Ağı