Ny kvasi-periodisk oscillation detekteret fra XTE J1858+034

Ved at bruge NASAs NuSTAR og Swift rumobservatorier, Indiske astronomer har inspiceret en røntgenpulsar kendt som XTE J1858+034 under dens udbrud og identificeret en lavfrekvent kvasi-periodisk oscillation (QPO) fra denne kilde. Resultatet er rapporteret i et papir offentliggjort 22. januar på arXiv pre-print repository.

Røntgenpulsarer (også kendt som akkretionsdrevne pulsarer) er kilder, der viser strenge periodiske variationer i røntgenintensitet, bestående af en magnetiseret neutronstjerne i kredsløb med en normal stjerneledsager. I disse binære systemer, røntgenstrålingen er drevet af frigivelsen af ​​gravitationel potentiel energi, når materialet ophobes fra en massiv ledsager. Røntgenpulsarer er blandt de mest lysende objekter på røntgenhimlen.

XTE J1858+034 blev først opdaget i 1998 som en hård røntgentransient af Rossi X-ray Timing Explorer (RXTE). Observationer af denne kilde har fundet ud af, at det er en røntgenpulsar med en spin-periode på cirka 220,4 sekunder og har også opdaget, at den oplever QPO'er. Sådanne svingninger menes at forekomme, når røntgenstråler udsendes nær den indvendige kant af en tilvækstskive, hvor gas hvirvler ind på et kompakt objekt som en neutronstjerne eller et sort hul.

Nu, Manoj Mandal og Sabyasachi Pal fra Midnapore City College i Kuturia, Indien, rapporter påvisningen af ​​en anden QPO fra XTE J1858+034, denne gang ved lav frekvens. Fundet var baseret på observationerne af denne kilde under dens seneste udbrudsperiode, der startede i oktober 2019.

"Vi studerer tidsegenskaberne for XTE J1858+034 ved hjælp af Nuclear Spectroscopic Telescope Array (NuSTAR) og Burst Alert Telescope ombord på Swift under udbruddet i oktober-november 2019. (...) Under det nylige udbrud, tilstedeværelsen af ​​lavfrekvent QPO detekteres, " skrev forskerne i avisen.

Observationerne detekterede en lavfrekvent QPO ved 0,196 Hz med RMS-variabilitet på omkring 6,0 procent. Det blev fundet, at QPO-frekvensen ikke viser nogen signifikant variation med energi. Når det kommer til hårdhedsforholdet, udviser den heller ikke nogen signifikant variation over udbrud.

Forsøger at forklare oprindelsen af ​​den opdagede QPO af XTE J1858+034, Mandal og Pal foreslår beat frekvens og Keplerian frekvens modeller. I betragtning af, at i tilfælde af denne pulsar, regelmæssige pulsationer og QPO'er viser sig at være stærkere i høj energi, forfatterne af papiret går ind for beat-frekvensmodellen.

"Slagfrekvensmodellen indebærer, at QPO'er genereres på grund af slagfænomenerne mellem neutronstjernens spin og rotationen af ​​den inderste del af skiven, " forklarede forskerne.

Resultaterne gjorde det muligt for forskerne mere præcist at beregne spin-perioden for XTE J1858+034. Denne parameter viste sig at være cirka 218,38 sekunder.

© 2021 Science X Network