Usædvanlig røntgenspektral variabilitet observeret i NGC 1313 X-1

En ultraluminøs røntgenkilde (ULX) i NGC 1313 galaksen, kendt som NGC 1313 X-1, viser en usædvanlig røntgenspektral variabilitet, ifølge en ny undersøgelse foretaget for nylig af et internationalt hold af astronomer. Fundet er rapporteret i et papir offentliggjort den 21. november på arXiv.org.

ULX'er er punktkilder på himlen, der er så lyse i røntgenstråler, at hver udsender mere stråling, end 1 million sole udsender ved alle bølgelængder. De er mindre lysende end aktive galaktiske kerner, men mere konsekvent lysende end nogen kendt stjerneproces. Selvom der er udført adskillige undersøgelser af ULX'er, den grundlæggende karakter af disse kilder er stadig uløst.

Beliggende omkring 15 millioner lysår væk, NGC 1313 er en spiralgalakse, der er omkring halvdelen af ​​størrelsen af ​​Mælkevejen. Det er vært for en ultraluminøs røntgenkilde, betegnet NGC 1313 X-1, klassificeret som en arketypisk ULX - en røntgenkilde uden for nuklear, der udstråler mere end 1,0 duodecilion erg/s.

NGC 1313 X-1 var et mål for et koordineret røntgenobservationsprogram udført i 2017. Forskerne studerede denne kilde ved hjælp af ESA's XMM-Newton rumfartøj, sammen med NASAs Chandra og NuSTAR rumteleskoper, for hovedsageligt at undersøge udviklingen af ​​dets bredbåndskontinuumemission. Resultaterne af denne overvågningskampagne, præsenteret for nylig af en gruppe forskere ledet af Dominic Walton fra University of Cambridge, U.K., viser, at dette objekt udviser en usædvanlig spektral variabilitet i røntgenstråler.

"Vi har præsenteret resultater fra det store koordinerede røntgenobservationsprogram på ULX NGC 1313 X-1 udført i 2017, ved at kombinere XMM-Newton, Chandra og NuSTAR, med fokus på udviklingen af ​​bredbånds (~0,3-30,0 keV) kontinuumemission, " skrev astronomerne i avisen.

Observationerne påviste en klar spektral røntgenvariabilitet i NGC 1313 X-1, mere tydelig ved lave energier (under 10 keV). Spektrene viser en mere flad topprofil ved lavere fluxer og bliver mere centralt spidsede ved højere fluxer. Mens den er på omkring 3,0 keV, fluxene varierer med en faktor på mere end tre, variationerne ved over 10 keV blev observeret som åbenbart mindre signifikante - med en faktor på kun 1,5.

Undersøgelsen undersøgte også adfærden af ​​de to termiske komponenter i NGC 1313 X-1, med fokus på, hvordan de udvikler sig i lysstyrke-temperaturplanet. Det blev konstateret, at den varmere skivekomponent fremviser to forskellige spor i lysstyrke-temperaturplanet, med større emitterende radier og lavere temperaturer set ved højere observerede fluxer. Hvad der er overraskende er, at på trods af denne anti-korrelation, hvert af disse spor viser individuelt et positivt lysstyrke-temperaturforhold.

Forsøger at forklare den usædvanlige variation og den observerede udvikling af termiske komponenter i NGC 1313 X-1, astronomerne overvejer flere hypoteser, i betragtning af, at karakteren af ​​dette system ikke er godt forstået.

"Disse inkluderer geometriske ændringer (præcession af flowet, udstråling af stråling, sløring af de indre regioner), samt atmosfæriske effekter (farvekorrektion i diskatmosfæren, nedspredning i vinden), " konkluderede forfatterne af papiret.

© 2019 Science X Network