Røntgenudbrud set i den galaktiske bule

(Phys.org)—Ved brug af JEM-X-teleskopet ombord på INTEGRAL-rumobservatoriet, astronomer har opdaget et nyt røntgenudbrud i den galaktiske bule. Røntgenudbruddet blev detekteret fra den svage uidentificerede forbigående kilde kendt som IGR J17445-2747. Opdagelsen er rapporteret i et papir offentliggjort 8. september på arXiv.org.

Først opdaget i 2003 af IBIS/ISGRI gamma-stråleteleskop, IGR J17445-2747 blev oprindeligt klassificeret som en besvimelse, uidentificeret vedvarende kilde. Efterfølgende observationer af denne kilde blev udført med det formål at opdage eventuelle udbrud, der kunne være nyttige til at bestemme dens karakter. Imidlertid, ingen sådanne udbrud blev opdaget til dato.

Denne situation ændrede sig i april 2017, da et hold russiske astronomer fra Rumforskningsinstituttet i Moskva opdagede et type I røntgenudbrud fra IGR J17445-2747. Gruppen, ledet af Ilya Mereminskiy, opdagede udbruddet ved at analysere de data, der blev opnået under scanningsobservationer af det galaktiske centerområde med Joint European X-ray Monitor (JEM-X) teleskopet ombord på ESA's Internationale Gamma-Ray Astrophysics Laboratory (INTEGRAL) rummission.

"Vi rapporterede påvisningen af ​​et type I røntgenudbrud fra den dårligt undersøgte transient røntgenkilde IGR J17445-2747 i den galaktiske bule, " skrev forskerne i avisen.

Røntgenudbrud er blandt de mest energiske begivenheder, der er observeret i universet. De menes at være termonukleare eksplosioner, der forekommer nær overfladen af ​​tiltagende neutronstjerner. Sådanne hændelser forekommer i lavmasse-røntgen-binære systemer, hvor en neutronstjerne og en lavmasse-hovedsekvensstjerne er i kredsløb om hinanden.

Astronomer opdeler røntgenudbrud i to kategorier:type I og type II. Type I-udbrud har en kraftig stigning efterfulgt af et langsomt og gradvist fald i lysstyrkeprofilen, mens type II-udbrud er karakteriseret ved en hurtig pulsform, og kan have mange hurtige udbrud adskilt af minutter. Det første røntgenudbrud blev opdaget i 1975 og indtil videre, næsten alle de opdagede røntgenudbrud viste sig at være af type I.

Nye observationer fra JEM-X instrumentet viser, at IGR J17445-2747 er en anden kilde, der udviser type I røntgenudbrud. Den nyligt detekterede burst har en form, der er typisk for type I bursts, inklusive en hurtig stigning kortere end fem sekunder og et meget langsommere henfald, der varer omkring 15 sekunder. Resultaterne indikerer, at IGR J17445-2747 er en tiltagende neutronstjerne med et svagt magnetfelt i en lavmasse-røntgen-binær.

"Sådanne udbrud er et tegn på en termonukleær eksplosion af ophobet stof på overfladen af ​​en neutronstjerne med et svagt magnetfelt i en lavmasse-røntgen-binær. Dette bekræftes også af det næsten sorte legemes spektrum, der blev detekteret under udbruddet, " står der i avisen.

Desuden, få dage efter opdagelsen af ​​udbruddet fra IGR J17445-2747, kilden blev observeret med X-Ray Telescope (XRT) ombord på NASA's Swift Gamma-Ray Burst Mission for at estimere dens nøjagtige position. Disse observationer gjorde det muligt for forskerne at bestemme, at IGR J17445-2747 højst sandsynligt er placeret i den galaktiske bule, mellem 16, 300 og 40, 000 lysår væk fra Jorden.

© 2017 Phys.org