Med hjälp av NASA:s Nuclear Spectroscopic Telescope Array (NuSTAR), Ryska astronomer har undersökt beteendet hos en magnetar känd som SGR J1745–2900 efter dess utbrott i april 2013. Resultat av studien, publicerad 9 juni på arXiv.org, kan vara avgörande för att bättre förstå naturen hos denna magnetar.

Magneter är neutronstjärnor med extremt starka magnetfält, mer än kvadrilljoner gånger starkare än magnetfältet på vår planet. Nedbrytning av magnetfält i magnetarer driver emissionen av högenergisk elektromagnetisk strålning, till exempel, i form av röntgenstrålar eller radiovågor.

SGR J1745–2900 är en magnetar i närheten av det supermassiva svarta hålet Sagittarius A* som ligger i mitten av vår Vintergatans galax. Det upptäcktes som en röntgenstrålning den 24 april, 2013, under en regelbunden övervakning av det galaktiska centret med Burst Alert Telescope (BAT) ombord på NASA:s rymdfarkost Swift.

Uppföljande observationer av SGR J1745–2900 har funnit att den visar pulseringar med en period på cirka 3,76 sekunder och en spin-down-hastighet på 6,5 pikosekunder/sekund. Källan har ett magnetfält på cirka 160 biljoner G, spin-down kraft på cirka 5,0 decillioner erg/s, och karakteristisk ålder på cirka 9, 000 år. Ett av instrumenten som började observera SGR J1745–2900 kort efter dess upptäckt var NuSTAR; nu, en grupp astronomer under ledning av Ekaterina Kuznetsova från rymdforskningsinstitutet i Moskva, Ryssland, presenterar resultaten av denna övervakningskampanj.

"I den här artikeln presenterar vi resultaten av vår tidsanalys (pulsprofilerna och den pulserade fraktionen) och fasupplösta spektroskopi för magnetaren SGR J1745–2900 baserat på data från NuSTAR-observatoriet under flera månader efter att dess röntgenutbrott inträffade i april 2013, " skrev forskarna i tidningen.

NuSTAR-data gjorde det möjligt för teamet att identifiera betydande förändringar i de skenbara storlekarna på regionen i SGR J1745–2900 som är ansvarig för den termiska emissionen som korrelerar med pulsprofilen i energibandet 3–5 keV. Det visade sig att temperaturen i denna region förblir ganska stabil på puls, medan minskar i allmänhet med minskande intensitet hos källan.

Vidare, studien fann inga signifikanta förändringar i det totala flödet av kraftlagskomponenten med ett fixerat fotonindex på 1,11. Dock, astronomerna noterade att tillgängliga data inte tillåter dem att bekräfta att den icke-termiska komponenten verkligen inte pulserar.

Forskarna uppskattar att den pulserade fraktionen för två energiband, 3–5 och 5–10 keV, ligger på en nivå av 40-50 procent. De fann också bevis för en signifikant ökning av den pulserade fraktionen med minskande flöde från SGR J1745–2900.

"Sådana högpulsade fraktioner kan peka på ett asymmetriskt arrangemang av två motsatta termiska emissionsregioner (Beloborodov, 2002). Dock, använder 2016 års data, när magnetpulsprofilen genomgick betydande förändringar, Hu et al. (2019) föreslog att två ungefär symmetriska motsatta utsläppsregioner, vars intensiteter skiljer sig med mer än en faktor på cirka 3, observeras för SGR J1745–2900, ", avslutade författarna till tidningen.

© 2021 Science X Network