Kinesiske astronomer undersøger sort hul røntgen binær MAXI J1820+070

Astronomer fra Kina har udført en omfattende multibølgelængdeovervågning af et lavmasserøntgensystem med sort hul, kendt som MAXI J1820+070. Resultaterne af denne undersøgelse, offentliggjort 21. april på arXiv pre-print repository, kaste mere lys over egenskaberne af denne kilde.

Generelt, Røntgenbinære dele er sammensat af en normal stjerne eller en hvid dværg, der overfører masse til en kompakt neutronstjerne eller et sort hul. Baseret på massen af ​​ledsagerstjernen, astronomer opdeler dem i lavmasse røntgenbinære (LMXB) og højmasserøntgenbinære (HMXB).

MAXI J1820+070 er en LMXB, der først blev opdaget under sit udbrud (som fik betegnelsen ASASSN-18ey) i marts 2018 af All Sky Automated Survey for SuperNovae (ASAS-SN). Opfølgende observationer af denne kilde bekræftede dens LMXB-status og anslåede, at den er placeret omkring 9, 640 lysår væk fra Jorden.

Efter opdagelsen af ​​MAXI J1820+070, et hold af astronomer ledet af Hanna Sai fra Tsinghua University i Beijing, Kina, har påbegyndt en overvågningskampagne af denne kilde i røntgen, ultraviolet, og optiske bånd, varer over 18 måneder. Til dette formål, forskerne brugte jordbaserede faciliteter, inklusive 0,8-m Tsinghua-NAOC-teleskopet (TNT), Yaoan High Precision Telescope, samt AZT-22 1,5-m teleskopet.

"Vi præsenterer omfattende fotometri i røntgen, ultraviolet, og optiske bånd, samt tæt kadence optiske spektre, dækker fasen fra begyndelsen af ​​det optiske udbrud til ~ 550 dage, " skrev astronomerne i avisen.

Observationskampagnen fangede adskillige udbrud og genoplysninger af MAXI J1820+070. Spektrene af denne kilde viser en udviklingstendens, der ligner andre sorte hul LMXB'er, hvilket højst sandsynligt er et resultat af temperaturændringen på den ydre skive under udbrud. Den optiske emission viste sig at gå forud for røntgenbilledet med næsten 21 dage under genoplivningsprocessen.

Desuden, pseudoækvivalentbredden (pEW) af emissionslinjerne i MAXI J1820+070 udviser anti-forhold med røntgenstrømmen, hvilket kunne skyldes den øgede undertrykkelse af det optiske kontinuum. Omkring røntgentoppen, den fulde bredde ved halv maksimum (FWHM'er) af Hβ og He ii λ4686 linjer synes at stabilisere sig ved 19,4 Ångstrøm og 21,8 Ångstrøm. Ifølge avisen, dette svarer til det linjedannende område med en radius på 1,7 og 1,3 solradier inde i skiven.

Startende fra omkring 200 dage efter udbruddet startede, røntgenstrømmen viser et pludseligt fald, mens fluxvariationen i optisk/ultraviolet flux er meget mindre signifikant.

"Denne uoverensstemmelse tyder på, at den viskøse energi af accretionsskiven kan bidrage væsentligt til den optiske/ultraviolette flux, når bestrålingen aftager, " forklarede astronomerne.

Undersøgelsen opdagede også et intensitetsspring i optiske og ultraviolette bånd omkring 210 dage efter starten af ​​udbruddet, hvad der kunne være en øjeblikkelig reaktion fra ledsageren på opvarmning af røntgenstråler og en reaktion fra disken på den ekstra massestrøm.

© 2021 Science X Network