Med XMM-Newton och Swift rymdteleskop, Kinesiska astronomer har inspekterat kortvarig röntgenvariabilitet för en tidvattenavbrottshändelse känd som Swift J1644+57. Resultat av studien, publicerad 12 augusti på arXiv pre-print server, ge viktig information om egenskaperna hos denna TDE.

TDE är astronomiska fenomen som uppstår när en stjärna passerar tillräckligt nära ett supermassivt svart hål och dras isär av det svarta hålets tidvattenkrafter, orsakar avbrottsprocessen. Sådant tidvattenstört stjärnskräp börjar regna ner på det svarta hålet och strålning kommer ut från det innersta området av anhopande skräp, vilket är en indikator på närvaron av en TDE.

För astronomer och astrofysiker, TDE är potentiellt viktiga sönder för stark gravitation och ackretionsfysik, ge svar om bildandet och utvecklingen av supermassiva svarta hål.

Upptäcktes den 28 mars, 2011, Swift J1644+57 är en TDE som inträffade i mitten av en liten galax i Draco-stjärnbilden, cirka 3,8 miljarder ljusår bort. Även om många studier av Swift J1644+57 har genomförts hittills, det förbryllar fortfarande astronomer på grund av dess höga röntgenljusstyrka och märkliga variation.

Nyligen, ett team av astronomer under ledning av Chichuan Jin från University of Chinese Academy of Sciences i Peking, har undersökt den långsiktiga utvecklingen av den kortsiktiga röntgenvariabiliteten hos Swift J1644+57. För det här syftet, de använde NASA:s rymdfarkost Swift och ESA:s XMM-Newton-satellit, som syftar till att kasta mer ljus över händelsens röntgenflödesfördelning, effektspektral densitet (PSD), root mean square (rms) variabilitet, tidsfördröjning och koherensspektra.

"Huvudidén med detta arbete är att presentera den första explorativa studien av den långsiktiga utvecklingen av olika egenskaper relaterade till den kortsiktiga röntgenvariabiliteten hos TDE. Denna typ av studie kräver en serie djupa uppföljningsobservationer på Röntgenljus TDE, även om sådana datauppsättningar är sällsynta. I det här arbetet, vi studerar främst den berömda TDE Swift J1644+57, eftersom denna källa var ljus i röntgenstrålar och observerades av en serie djupa XMM-Newton-observationer, " förklarade forskarna.

Enligt tidningen, det kortsiktiga röntgenflödet av Swift J1644+57 i normalt tillstånd visar formen av lognormalfördelning, men avviker från denna form avsevärt i sitt doppande tillstånd. Dessutom, källan i doppningstillståndet uppvisade olika lågfrekventa variabilitetsmönster, vilket leder till mycket brantare PSD:er och större rms-amplituder.

Under de första XMM-Newton-observationerna upptäcktes signifikanta mjuka röntgenfördröjningar med hög koherens, som är cirka 50 sekunder mellan 0,3-1 keV och 2-10 keV. Dock, ingen signifikant fördröjning har identifierats i senare XMM-Newton observationsdata oavsett händelsens flödestillstånd.

Vidare, studien identifierade en potentiell långsiktig trend av PSD-planering, vad som pekar på sammandragningen av röntgenstrålningsområdet. Med 2-10 keV rms, astronomerna uppskattar att det svarta hålet i Swift J1644+57 har en massa på cirka 0,6 till 7,9 miljoner solmassor.

Sammanfattning av resultaten, författarna till artikeln noterade att deras forskning lägger till nya begränsningar för röntgenmekanismen hos Swift J1644+57 och visar också den stora potentialen i att genomföra liknande studier för nya TDE.

© 2021 Science X Network