Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Astronomi

Sort hul røntgen binær GRS 1915+105 har en variabel magnetisk skivevind, undersøgelse tyder på

Lyskurve af GRS 1915+105 i blød tilstand med en beholderstørrelse på 100 s. Kredit:Ratheesh et al., 2020.

Ved at bruge NASAs Chandra-rumfartøj, astronomer har udført højopløsnings røntgenspektroskopiske observationer af et forbigående sort hul røntgen-binært kendt som GRS 1915+105. De rapporterer, at kilden udviser en variabel magnetisk tilvækst skivevind. Undersøgelsen blev beskrevet detaljeret i et papir offentliggjort den 16. december på arXiv pre-print repository.

Sorte huls røntgenbinære (BHXB'er) er binære systemer, der består af et sort hul, der kredser om af en stjerneledsager, typisk en lav masse, udviklet stjerne. I BHXBs, Røntgenstråler produceres af materiale, der samler sig fra en sekundær ledsagerstjerne til et primært sort hul. Sådanne systemer detekteres sædvanligvis ved udbrud, når røntgenstrømmen stiger markant.

På grund af deres høje variabilitet og høje røntgenstråleflux, BHXB'er er fremragende mål til at studere sammenhængen mellem tilvækst og udstødningsmekanismer. I tilfælde af GRS 1915+105, astronomer opfatter det som en interessant kilde, der kan bruges til at studere accretion disc-vinden, og hvordan den afhænger af tilstandsændringerne i sorte huls binære filer.

Nu, et hold af astronomer ledet af Ajay Ratheesh fra Tor Vergata Universitetet i Rom, Italien, har udført en højopløsnings røntgenspektroskopi af GRS 1915+105 med Chandra High Energy Transmission Gratings Spectrometer (HETGS). Hovedmålet med undersøgelsen var at undersøge oprindelsen og geometrien af ​​accretion disc-vinden i denne BHXB.

"I denne avis, vi undersøger oprindelsen af ​​de observerede pludselige forskelle i vindabsorptionslinjens egenskaber i en blød og hård tilstand af GRS 1915+105 observeret med Chandra HETGS, " skrev forskerne i avisen.

Holdet fandt en række vindabsorptionslinjer i den bløde tilstand af GRS 1915+105. Disse linjer ser ud til at følge en ikke-lineær afhængighed af hastighedsbredden, hastighedsforskydning og ækvivalent bredde med hensyn til ionisering. Det her, ifølge undersøgelsen, peger på en multipel komponent eller stratificeret udstrømning. Når det kommer til objektets hårde tilstand, astronomerne fandt kun en svag absorptionslinje af Fe XXVI.

Generelt, forskerne siger, at resultaterne indikerer en vedvarende tilstedeværelse af skivevind selv under hård tilstand, selvom deres spektroskopiske udseende ser ud til at være meget svagere. I øvrigt, den iboende vindtilstand ser ud til at ændre sig internt i forskellige tilstande af GRS 1915+105. Derfor, resultaterne tyder på, at skivevinden i denne binære har en magnetisk oprindelse.

"Vi bemærker, at det brede ioniseringsområde set i absorptionslinjerne, fortolket som en udstrømning af flere komponenter af mange forfattere (Miller et al. 2015, 2016), understøtter en magnetisk oprindelse, " konkluderede astronomerne.

Forfatterne af papiret tilføjede, at vindens masseudstrømningshastighed i GRS 1915+105 er sammenlignelig med tilvæksthastigheden. Dette fund tyder på en intim sammenhæng mellem tilvækst og udstødningsprocesser, der fører til tilstandsændringer i sorte huls binære filer.

© 2020 Science X Network