Astronomer inspicerer sort hul røntgen binær MAXI J1348-630

Et internationalt hold af astronomer har udført en omfattende radio- og røntgenovervågning af et sort hul røntgen-binært kendt som MAXI J1348-630. Observationskampagnen gav vigtig indsigt i udviklingen af ​​kildens kompakte og forbigående jetfly. Undersøgelsen blev præsenteret i et papir offentliggjort 22. marts på arXiv.org.

Sorte huls røntgenbinære (BHXB'er) er binære systemer, der består af et sort hul, der kredser om af en stjerneledsager, typisk en lav masse, udviklet stjerne. I BHXBs, Røntgenstråler produceres af materiale, der samler sig fra en sekundær ledsagerstjerne til et primært sort hul. Sådanne systemer detekteres sædvanligvis ved udbrud, når røntgenstrømmen stiger markant.

MAXI J1348–630 blev oprindeligt opdaget den 26. januar, 2019 som en lys røntgentransient af Monitor of All-sky X-ray Image (MAXI) ombord på den internationale rumstation (ISS). Yderligere observationer af denne kilde bekræftede, at det er en BHXB med en sort hulmasse på omkring syv solmasser i en afstand på omkring 7, 170 lysår væk fra Jorden.

Næsten umiddelbart efter at MAXI J1348-630's sprængningsaktivitet startede, en gruppe astronomer ledet af Francesco Carotenuto fra universitetet i Paris, Frankrig, påbegyndte en overvågningskampagne af denne kilde med det formål at kaste mere lys over dens natur. De observerede MAXI J1348-630 i radiobåndet med MeerKAT-teleskopet i Sydafrika og Australia Telescope Compact Array (ATCA), og også i røntgenstrålerne ved hjælp af MAXI og NASAs Swift-rumfartøjer.

"I dette arbejde, vi har præsenteret røntgen- og radioovervågningen af ​​MAXI J1348–630 i løbet af 2019/2020, opdagelsesudbrud. Med vores røntgenovervågning, vi har kunnet følge hele udbruddet, " skrev forskerne i avisen.

Observationerne viser, at MAXI J1348-630 under udbruddet udviste en ret typisk røntgenudvikling i den første del, fuldførelse af en hel cyklus i hårdhedsdensitetsdiagrammet (HID), og fremviste derefter en kompleks sekvens af genlysninger kun i hård tilstand i anden del.

Under udbruddet, Carotenutos hold observerede stigningen, slukning, og genaktivering af de kompakte jetfly. De identificerede også to enkeltsidede diskrete udstødninger, lanceret omkring to måneders mellemrum og rejser væk fra det sorte hul. Disse udstødninger havde korrekt bevægelse på et niveau på omkring 100 mas/dag - den højeste egenbevægelse, der hidtil er målt for sådanne funktioner i BHXB'er.

Astronomerne fandt ud af, at den første udstødning skete under den svære til bløde tilstandsovergang af kilden, før et kraftigt radioblus. Når det kommer til det andet udkast, den blev lanceret under en kort udflugt fra den bløde til den mellemliggende tilstand.

Ifølge forfatterne af papiret, resultaterne tyder på, at MAXI J1348-630 ser ud til at være inde i et hulrum med lav tæthed i det interstellare medium (ISM).

"Efter at have kørt med konstant hastighed, den første komponent gennemgik en kraftig deceleration, som var dækket med hidtil usete detaljer og foreslog, at MAXI J1348-630 kunne være placeret inde i et hulrum med lav tæthed i det interstellare medium, som allerede foreslået for XTE J1550–564 og H1743–322, " konkluderede forskerne.

© 2021 Science X Network