Med hjälp av Suzaku-satelliten, Japanska astronomer har upptäckt en övergående röntgenkälla i en närliggande galax som kallas NGC 4945. Den nyupptäckta källan, betecknad Suzaku J1305−4930, verkar vara ett svart hål binärt. Upptäckten beskrivs i detalj i en artikel som publicerades den 8 juli på arXiv pre-print repository.

På ett avstånd av cirka 12,1 miljoner ljusår från jorden, NGC 4945 är en spiralgalax som är värd för en av de ljusaste aktiva galaktiska kärnorna (AGN) i det hårda röntgenbandet. Tidigare observationer av denna galax har identifierat flera ljusa röntgenkällor, inklusive ultraljusande röntgenkällor (ULX).

Nu, ett team av astronomer ledda av Shuntaro Ide från Osaka University rapporterar upptäckten av en ny transient röntgenkälla i NGC 4945 som nästan når den ljusstyrka som krävs för att klassificera den som en ULX. Upptäckten gjordes med hjälp av X-ray Imaging Spectrometer (XIS) ombord på den japanska rymdfarkosten Suzaku.

"Bland de sju Suzaku-observationerna i denna region, källan upptäcktes i fyra observationer från juli 2010 till augusti 2010, " skrev astronomerna i tidningen.

Suzaku J1305−4930 identifierades cirka 9, 800 ljusår bort från kärnan i NGC 4945. Den högsta observerade 0,3–10 keV röntgenljusstyrkan för denna källa nådde 890 undecilion erg/s, medan temperaturen vid dess inre skivradie var cirka 1,12 keV. Vid sin senaste upptäckt i augusti 2010, röntgenljusstyrkan på 0,3–10 keV för Suzaku J1305−4930 minskade till cirka 220 erg/s och temperaturen vid den inre skivans radie uppmättes till cirka 0,62 keV.

Forskningen fann att den innersta skivradien på Suzaku J1305−4930 är ungefär tre gånger Schwarzschild-radien och dess massa är cirka 10 solmassor. Enligt astronomerna, dessa resultat, tillsammans med den uppmätta ljusstyrkan, tyder på att Suzaku J1305−4930 är en binär massa av svarta hål.

"Om Suzaku J1305−4930 är ett binärt svarthål med stjärnmassa i NGC 4945, det betyder att vi utan tvekan har erhållit flera observationer med relativt korta mellanrum av en källa av denna klass utanför vår galax, ", tillade forskarna.

Vidare, resultaten tyder på att under de fyra observationer som genomfördes 2010, Suzaku J1305−4930 var inte i standard-disktillståndet utan i slim-disk-tillståndet. Astronomerna antar att källan har genomgått en övergång från standardskivan till slimdisktillståndet. Sådan övergång har rapporterats av tidigare studier för andra galaktiska svarta håls binärer som XTE J1550−564 och GRO J1655−40.

"Deras Ldisk vs Tin diagram uppvisar tydliga tillståndsövergångar från standarddisktillståndet till slimdisktillståndet. Våra resultat på Suzaku J1305−4930 kan alternativt tolkas med en liknande tillståndsövergång, " förklarade författarna till tidningen.

© 2020 Science X Network