X-ray binær Swift J1727.8-1613 har en stor relativistisk stråle, viser observationer

Ved at bruge Very Long Baseline Array (VLBA) og Long Baseline Array (LBA) har astronomer observeret et sort hul lavmasse røntgen-binært kendt som Swift J1727.8-1613. Som et resultat fandt de ud af, at systemet er vært for en meget udvidet og lysstærk relativistisk jet. Fundet blev beskrevet detaljeret i et papir offentliggjort 20. maj på pre-print serveren arXiv .

X-ray binære (XRB'er) er systemer sammensat af en normal stjerne eller en hvid dværg, der overfører masse til et kompakt objekt, som enten kan være en neutronstjerne eller et sort hul. XRB'er er yderligere opdelt i lavmasse røntgenbinære (LMXB'er) og højmasse røntgenbinære (HMXB'er), afhængigt af massen af ​​den medfølgende stjerne.

Opdaget i august 2023, Swift J1727.8-1613 (eller J1727 for kort) er et sort hul lavmasse røntgen-binær (BH LMXB) i en afstand af 8.800 lysår. Binæren indeholder en tidlig ledsagerstjerne af K-typen, og systemets omløbsperiode er cirka 7,6 timer.

Tidligere observationer af J1727 har fundet ud af, at den var i hård tilstand i begyndelsen af ​​et lyst udbrud. Dette er typisk for BH LMXB'er, da udbrud i sådanne systemer begynder i en stigende hård tilstand, hvor radioemissionen domineres af en kompakt, stabil, delvist selvabsorberet, synkrotron-emitterende, kontinuerlig stråle.

Disse observationer antydede, at J1727 havde et lysstærkt jetfly i hård tilstand justeret i nord-syd-retningen, og nu har et hold af astronomer ledet af Callan M. Wood fra Curtin University i Australien undersøgt systemet med VLBA og LBA for at bekræfte dette.

De nye observationer af J1727 udført af Woods team under systemets hårde og hårde mellemtilstande afslørede en lys kerne med en meget opløst, asymmetrisk stråle, der strækker sig i nord-syd retning. De indsamlede billeder viser også en hurtigt falmende diskret jet-knude mod syd ved en adskillelse på 66,7 mas fra kernen.

Den detekterede forlængede kontinuerlige struktur blev målt til at være omkring 40 mas i længden. Strålen strækker sig 30 og 10 mas fra kernen, i henholdsvis syd- og nordretning. Derfor bemærkede astronomerne, at J1727's jet, med en estimeret udstrækning på 95-160 AU, er den mest opløste kontinuerlige røntgen-binære jet, og kunne også være den mest fysisk udvidede kontinuerlige røntgen-binære jet, der hidtil er opdaget.

"Disse billeder afslører den mest opløste kontinuerlige binære røntgenstråle og muligvis den mest fysisk udvidede kontinuerlige binære røntgenstråle, der nogensinde er observeret," konkluderede forskerne.

Forskerne fandt også ud af, at J1727-strålen har en iboende hastighed på β ≥ 0,27, og dens hældning ikke er større end 74 grader. Når det kommer til den identificerede diskrete jet-knude, antager forfatterne af papiret, at det kan være et resultat af et nedstrøms internt stød eller en jet-interstellar medium-interaktion.

Flere oplysninger: Callan M. Wood et al., Swift J1727.8-1613 har den største opløste kontinuerlige jet nogensinde set i en røntgen-binær, arXiv (2024). DOI:10.48550/arxiv.2405.12370

Journaloplysninger: arXiv

© 2024 Science X Network