Med hjälp av rymdfarkosten AstroSat, Indiska astronomer har identifierat termonukleära röntgenskurar på den lågmassa röntgenbinära (LMXB) Cygnus X-2. Fyndet, rapporterade i en tidning publicerad den 17 augusti på arXiv preprint-server, skulle kunna kasta mer ljus över denna källas natur.

Röntgenbinärer består av en normal stjärna eller en vit dvärg som överför massa till en kompakt neutronstjärna eller ett svart hål. Baserat på massan av följeslagaren, astronomer delar upp dem i lågmassröntgenbinärer (LMXB) och högmassröntgenbinärer (HMXB).

LMXB kan uppvisa övergående utbrott, under vilken en ökning av röntgenljusstyrkorna observeras. Vissa av dessa utbrott karakteriseras som röntgenutbrott av typ I - termonukleära explosioner som äger rum på ytskikten av neutronstjärnor.

Upptäcktes 1965, Cygnus X-2 (Cyg X-2 förkortat) är en neutronstjärna LMXB med en omloppstid på cirka 9,84 dagar. Neutronstjärnans massa är ungefär 1,71 solmassor, medan massan av dess följeslagare, en utvecklad stjärna av sen typ, uppskattas till mellan 0,4 och 0,7 solmassor.

Sedan upptäckten av Cyg X-2, ett antal typ I röntgenskurar, burst-liknande händelser och kvasi-periodiska oscillationer (QPOs) har observerats från denna källa. Nu, ett team av astronomer ledda av Jincy Devasia från Henry Baker College i Melukavu, Indien, rapporterar upptäckten av fem nya typ I röntgenskurar och en skurliknande händelse i Cyg X-2. Fyndet gjordes med instrumentet Large Area X-ray Proportional Counter (LAXPC) ombord på AstroSat-satelliten.

"I det här arbetet, vi presenterar resultaten av timing och spektralanalys av AstroSat/LAXPC-observationer av Cyg X-2 utförda 2016 och rapporterar upptäckten av fem termonukleära röntgenskurar av typ I och en skurliknande händelse, " skrev astronomerna i tidningen.

LAXPC-instrumentet upptäckte närvaron av totalt sex röntgenutbrottsliknande toppar. Sprickorna, betecknade B1 till B6, är generellt svaga, varar mellan fyra och sex sekunder.

Händelserna har sprängtopp-till-beständig intensitetsförhållanden under 3,0, avklingningstider på cirka 1-1,5 sekunder, och fluenser på omkring 0,01 millierg/cm ² . Alla skurarna uppvisar en svartkroppstemperatur i intervallet 1-2 keV medan deras radier är mellan 5 och 18 km. B5 visade sig uppvisa en understruktur med två toppar, vilket skiljer den från de andra fem skurarna som klassificerades som typ I röntgenskurar.

Enligt tidningen, egenskaperna hos B5 liknar egenskaperna hos de burstliknande händelserna som tidigare rapporterats på Cyg X-2, medan egenskaperna hos de återstående fem händelserna överensstämmer med typiska termonukleära röntgenexplosioner som identifierats av andra studier. Resultaten tyder på att de nyupptäckta utbrotten är heliumdrivna blixtar.

Astronomerna drog slutsatsen att allt som allt, Cyg X-2 gick in i den tidiga facklingsgrenen (FB) under AstroSat-observationerna 2016.

"Med hjälp av resultat från vår analys drar vi slutsatsen att under denna observation 2016, Cyg X-2 kan karakteriseras som att den är i det tidiga FB med en uppblåst ackretionsskiva och en klumpig koronal struktur samtidigt som den genomgår medel till höga nivåer av ackretion, " skrev författarna till tidningen.

© 2020 Science X Network