Ny transient røntgenkilde opdaget i galaksen NGC 4945

Ved at bruge Suzaku-satellitten, Japanske astronomer har opdaget en forbigående røntgenkilde i en nærliggende galakse kendt som NGC 4945. Den nyligt opdagede kilde, betegnet Suzaku J1305−4930, ser ud til at være et sort hul binært. Resultatet er beskrevet detaljeret i et papir offentliggjort den 8. juli på arXiv pre-print repository.

I en afstand af omkring 12,1 millioner lysår fra Jorden, NGC 4945 er en spiralgalakse, der huser en af ​​de lyseste aktive galaktiske kerner (AGN) i det hårde røntgenbånd. Tidligere observationer af denne galakse har identificeret flere lyse røntgenkilder, inklusive ultra-lysende røntgenkilder (ULX'er).

Nu, et hold af astronomer ledet af Shuntaro Ide fra Osaka University rapporterer påvisningen af ​​en ny forbigående røntgenkilde i NGC 4945, der næsten når den lysstyrke, der kræves for at klassificere den som en ULX. Opdagelsen blev gjort ved hjælp af X-ray Imaging Spectrometer (XIS) ombord på det japanske rumfartøj Suzaku.

"Blandt de syv Suzaku-observationer af denne region, Kilden blev påvist i fire observationer fra juli 2010 til august 2010, " skrev astronomerne i avisen.

Suzaku J1305−4930 blev identificeret omkring 9, 800 lysår væk fra kernen i NGC 4945. Den højeste observerede 0,3-10 keV røntgenlysstyrke af denne kilde nåede 890 undecilion erg/s, mens temperaturen ved dens indre skives radius var omkring 1,12 keV. Ved sin sidste opdagelse i august 2010, 0,3-10 keV røntgenlysstyrken for Suzaku J1305-4930 faldt til ca. 220 erg/s, og temperaturen ved den indre diskradius blev målt til at være omkring 0,62 keV.

Forskningen fandt, at den inderste skiveradius af Suzaku J1305−4930 er omkring tre gange Schwarzschild-radius, og dens masse er omkring 10 solmasser. Ifølge astronomerne, disse resultater, sammen med den målte lysstyrke, tyder på, at Suzaku J1305−4930 er et binært sort hul med stjernemasse.

"Hvis Suzaku J1305−4930 er en stjernemasse sort hul binær i NGC 4945, det betyder, at vi serendipitalt har opnået flere observationer med relativt korte intervaller imellem af en kilde af denne klasse uden for vores galakse, " tilføjede forskerne.

Desuden, resultaterne tyder på, at under de fire observationer udført i 2010, Suzaku J1305−4930 var ikke i standard-disk-tilstand, men i slim-disk-tilstand. Astronomerne antager, at kilden har gennemgået en overgang fra standard-disk til slim-disk-tilstand. En sådan overgang er blevet rapporteret af tidligere undersøgelser for andre galaktiske sorte huls binære filer som XTE J1550−564 og GRO J1655−40.

"Deres Ldisk vs Tin diagrammer udviser klare tilstandsovergange fra standarddisktilstanden til slimdisktilstanden. Vores resultater på Suzaku J1305−4930 kan alternativt fortolkes med en lignende tilstandsovergang, ", forklarede forfatterne af papiret.

© 2020 Science X Network