Med hjälp av ESA:s rymdteleskop XMM-Newton, astronomer har upptäckt ljusa röntgenutbrott som sänds ut av en Be/röntgenbinär som kallas A0538−66. Upptäckten markerar slutet på en över tre decennier lång period av stillastående i detta system. Fyndet är detaljerat i en artikel som publicerades den 18 juli på arXiv.org.

Be/röntgenbinärer (Be/XRB) består av Be-stjärnor och, vanligtvis, neutronstjärnor, inklusive pulsarer. Observationer har funnit att de flesta av dessa system visar upp svag ihållande röntgenstrålning som avbryts av utbrott som varar i flera veckor.

Upptäcktes 1977, A0538−66 är ett Be/XRB-system beläget i det stora magellanska molnet (LMC). Många av binärens egenskaper gör det anmärkningsvärt. Till exempel, den är värd för en av de snabbast snurrande pulsarerna hittills – med en period på bara 69 millisekunder. Den har också en av de kortaste omloppsperioderna (cirka 16,64 dagar) och en av de högsta excentriciteterna (cirka 0,72) bland de Be/XRB som hittills identifierats.

Under de första åren efter upptäckten, A0538−66 observerades sända ut ljusa röntgenutbrott med maximal ljusstyrka som nådde till och med duodeciljoner erg/s. Efteråt, källan gick in i en lugn period under vilken dess ljusstyrka varierade från 5,0 decillion till 40 undecillion erg/s.

Nu, ett team av astronomer under ledning av Lorenzo Ducci vid Eberhard Karls universitet i Tübingen, Tyskland, rapporterar att A0538−66 återigen är aktiv. Observationer av denna binära som utfördes förra året med användning av XMM-Newton, visa att den avger ljusa röntgenutbrott.

"Under 2018, vi utförde XMM-Newton-observationer av A0538−66 under tre på varandra följande omlopp när pulsaren var nära periastron. I de två första observationerna, vi upptäckte en anmärkningsvärd variation, med utbrott av typiska varaktigheter mellan två till 50 sekunder och toppljusstyrkor upp till 400 undecilioner erg/s (0,2−10 keV), " skrev astronomerna i tidningen.

Enligt tidningen, blossen var frånvarande när källan observerades för tredje gången 2018, och dess ljusstyrka uppmättes till cirka 20 decillioner erg/s. Mellan de två utbrotten, ljusstyrkan visade sig vara cirka 10 gånger högre.

Astronomerna betonade hur kraftfulla och snabba de två observerade utbrotten var. De noterade att sådan snabb flammande aktivitet aldrig har observerats i A0538−66, eller antagligen någon annan känd Be/XRB.

Funderar på den möjliga förklaringen till en sådan märklig flammande aktivitet, forskarna pekar på övergångar mellan accretion och supersoniska propellerregimer. Dock, även om de tycker att detta scenario är det mest troliga, de utesluter inte några andra hypoteser för tillfället.

"Även om andra förklaringar till den observerade variationen inte kan uteslutas, vi spekulerar i att de starka och snabba utbrotten uppstår eftersom källan ansamlades från ett sfäriskt symmetriskt flöde, inte medierad av en accretion disk. Under dessa förhållanden, en atmosfär kan bildas ovanför NS [neutronstjärnan] magnetosfären, och flare kan produceras av snabba förändringar mellan ackretion och överljudspropellerregimen, ", avslutade författarna till tidningen.

De tillade att fler studier av spektrala egenskaper hos A0538−66, fokuserad på högre energier, kan hjälpa till att verifiera möjliga scenarier.

© 2019 Science X Network