Genom att använda rymdfarkosterna Chandra och XMM-Newton, astronomer från Nicolaus Copernicus Astronomical Center i Warszawa, Polen, har undersökt en ultraluminös röntgenkälla (ULX) i galaxen NGC 5055. Studien, detaljerad i en artikel publicerad den 5 augusti på arXiv preprint-server, ger mer insikt i denna källas egenskaper.

ULX är punktkällor på himlen som är så ljusa i röntgenstrålar att var och en avger mer strålning än 1 miljon solar sänder ut på alla våglängder. De är mindre lysande än aktiva galaktiska kärnor, men mer konsekvent lysande än någon känd stjärnprocess. Även om många studier av ULX har utförts, den grundläggande karaktären hos dessa källor förblir olösta.

NGC 5055 (även känd som Messier 63, eller solrosgalaxen) är en spiralgalax som ligger cirka 29 miljoner ljusår bort. Den är värd för en ultraluminös röntgenkälla betecknad NGC 5055 X-1, med en röntgenljusstyrka som når cirka 23 duodecilioner erg/s. Dock, även om ULX är mycket lysande i röntgenbandet, den hade ännu inte studerats helt.

Ett team av astronomer under ledning av Samaresh Mondal har nu genomfört timing och spektralanalys av observationsdata om NGC 5055 X-1. Datauppsättningarna levererades av NASA:s Chandra X-ray Observatory och ESA:s XMM-Newton-satellit.

"I det här pappret, vi utför den första systematiska analysen av röntgenobservationer av NGC 5055 X-1 med de tre längsta Chandra- och XMM-observationerna. Vi utförde röntgentimning och spektralanalys med hjälp av fenomenologiska modeller tillgängliga i xspec passningspaket, " skrev astronomerna.

I allmänhet, observationerna fann att NGC 5055 X-1 inte visar mycket variation. Baserat på hårdhetsförhållandena (3-10 keV/0,3-3 keV flöde), astronomerna drog slutsatsen att källan inte är spektralt variabel.

Enligt studien, NGC 5055 X-1 avger mestadels i mjuka röntgenstrålar i intervallet 0,3-3 keV. Dess hårda röntgenbandsflöde är bara en bråkdel av den mjuka röntgenstrålningen. Detta pekar på en dominerande termisk komponent.

Vidare, forskarna tillade att den relativt låga temperaturen på den inre skivan i NGC 5055 X-1 och den branta kraftlagslutningen kan tyda på att den är värd för ett svart hål med mellanmassa (IMBH). Studien bekräftade också att källan i sig är extremt lysande, då den nådde en ljusstyrka på 0,3-10 keV på cirka 23,2 duodecilioner erg/s.

I avslutande kommentarer, astronomerna noterade att NGC 5055 X-1 observerades i ett mjukt ultraluminöst spektralt tillstånd. Dock, bättre data med längre exponeringstid krävs för att fullständigt bekräfta denna slutsats. De antar att NGC 5055 X-1 antas med super-Eddington-ljusstyrka, och strålas av en optiskt tjock vind, som ses i andra ULX:er med hög ljusstyrka. De tillade att ytterligare bredbandsobservationer av denna ULX behövs för att bekräfta detta antagande.

© 2020 Science X Network