Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Astronomi

Astronomer observerer røntgen-reaktivering af magnetaren SGR 1935+2154

Energiopløste baggrundssubtraherede pulsprofiler af SGR 1935 ekstraheret fra NICER- og NuSTAR-data. Kredit:Borghese et al., 2020.

Ved at bruge NASAs Swift og NuSTAR rumfartøjer, sammen med NICER instrument ombord på den internationale rumstation, astronomer fra Spanien og Italien har udført en røntgenovervågning af en magnetar kendt som SGR 1935+2154. De nye observationer viste, at kilden igen er blevet aktiv, denne gang i røntgenbåndet. Resultaterne af undersøgelsen blev præsenteret den 30. maj i et præpubliceret papir på arXiv.org.

Magneter er neutronstjerner med ekstremt stærke magnetfelter, mere end kvadrillion gange stærkere end Jordens magnetfelt. Nedbrydning af magnetiske felter i magnetarer driver emissionen af ​​højenergi elektromagnetisk stråling, for eksempel, i form af røntgenstråler eller radiobølger.

Opdaget i 2014 af NASAs Neil Gehrels Swift Observatory, SGR 1935+2154 er en magnetar, der viser hyppig sprængningsaktivitet, med flere intense udbrud observeret til dato. Objektet har en spin-periode på cirka 3,25 sekunder og en spin-down-hastighed på et niveau på cirka 0,0143 nanosekunder/sekund. Disse værdier indikerer, at magnetaren har et dipolmagnetisk felt med en styrke på omkring 440 billioner G ved polen og en karakteristisk alder på omkring 3, 600 år.

Et hold af astronomer ledet af Alice Borghese fra Institute for Space Studies of Catalonia i Barcelona, Spanien, påbegyndte røntgenobservationer af SGR 1935+2154 i slutningen af ​​april 2020. Kort efter overvågningskampagnen begyndte, magnetaren gik ind i en ny burst-aktiv fase.

"Få år efter dens opdagelse som en magnetar, SGR 1935+2154 startede en ny burst-aktiv fase den 27. april, 2020, ledsaget af en stor forbedring af dens vedvarende røntgenstråling, " skrev astronomerne i avisen.

Siden den blev genaktiveret, SGR 1935+2154 producerede adskillige røntgenudbrud, og også to lyse radiomillisekund-bursts svarende til de såkaldte hurtige radio-bursts (FRB'er). De nye observationer påviste røntgenpulseringer, der udviser en variabel formskifte. Det blev fundet, at den pulserede fraktion faldt fra cirka 34 til 11 procent (i energiområdet 5-10 keV) over en periode på cirka 10 dage.

Tre dage før genaktiveringen, SGR 1935+2154 havde røntgenlysstyrke på et niveau på 4,0 decillion erg/s, og kort efter det gik ind i en aktiv fase, dens røntgenlysstyrke nåede en topværdi på ca. 250 decillioner erg/s. Derfor, det var det mest kraftfulde udbrud, der er opdaget fra denne magnetar til dato.

Generelt, astronomerne bemærkede, at sprængningsaktiviteten af ​​SGR 1935+2154 efter dens reaktivering svarer til den, der tidligere er observeret i denne og andre magnetarer. Imidlertid, Detektionen af ​​radioudbrud fra denne kilde viste, at magnetiske udbrud kunne have lysstærke radiomodstykker.

"Dette resultat er særligt interessant i forbindelse med den fysiske fortolkning af FRB'er, lyse ms-varighedstransienter, der kommer fra fjerne galakser. Deres lysstyrketemperaturer indebærer en sammenhængende radioemission, uundgåeligt at forbinde dem med pulsarer, " konkluderede forfatterne af papiret.

© 2020 Science X Network




Varme artikler