Med hjälp av ESA:s XMM-Newton-satellit har astronomer från Columbia University i New York inspekterat ett märkligt kataklysmiskt variabelsystem känt som Swift J0503.7−2819. Resultaten av studien, som presenterades den 29 juni på arXiv.org, ger viktiga tips om egenskaperna och naturen hos denna variabel.

Katalysmiska variabler (CV) är binära stjärnsystem som består av en vit dvärg som ansamlas från en normal stjärna. De ökar oregelbundet i ljusstyrka med en stor faktor och faller sedan tillbaka till ett viloläge. Polärer är en underklass av kataklysmiska variabler som särskiljs från andra CV genom närvaron av ett mycket starkt magnetfält i deras vita dvärgar.

I vissa CV sker ackretion genom en trunkerad ackretionsskiva när den vita dvärgen är måttligt magnetisk. Dessa system är kända som intermediate polars (IPs). Observationer har visat att i IP:er snurrar den magnetiska vita dvärgen (WD) asynkront med systemets omloppsperiod och producerar därför en snabb oscillation med spinnperioden. Att bestämma exakt spinperiod och exakt oscillationsephemeris kan därför vara nyckeln till att avslöja IP-naturen hos vissa CV.

Swift J0503.7−2819, som ligger cirka 2 730 ljusår bort, är en CV som ursprungligen klassificerades som en mellanpolär med en omloppstid på cirka 0,0567 dagar. Den har en röntgenljusstyrka på en nivå av cirka 360 nonmiljoner erg/s.

Nyligen har ett team av astronomer under ledning av Jules P. Halpern analyserat XMM-Newton ljuskurvan för Swift J0503.7−2819, i hopp om att få fler insikter om dess egenskaper.

"Swift J0503.7−2819 observerades av XMM-Newton den 7 mars 2018 (ObsID 0801780301) i 7,4 timmar. Vi använde de bearbetade händelsefilerna från de två EPIC MOS-kamerorna och EPIC pn-kamerorna för att skapa röntgenljuskurvor, " förklarade forskarna.

Först identifierade Halperns team kandidater för snurrfrekvensen hos Swift J0503.7−2819 som antingen är 24 eller 12 procent snabbare än orbitalfrekvensen som bestäms optiskt. Sedan förfinade de sina värden med hjälp av fotometriska data från NASA:s Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) och Asteroid Terrestrial-impact Last Alert System (ATLAS) undersökning.

Forskarna fann att antingen värdet på frekvensöverskottet är karakteristiskt för en liten klass av mycket asynkrona polärer (AP) eller strömmatade IP:er. De förklarade att sådant beteende hos ljuskurvan kan beskrivas av något av dessa två scenarier:ett som växlar mellan enpolig och tvåpolig ackretion, och en annan där ackretion växlar helt mellan två poler.

Astronomerna noterade att spinperioderna för Swift J0503.7−2819 i dessa två modeller (AP och IP) är 0,0455 dagar respektive 0,0505 dagar. De tillade att motsvarande slagperiod mellan spinn och omloppsbana visade sig vara 0,231 dagar respektive 0,462 dagar.

Sammanfattningsvis föreslår forskarna att ytterligare röntgenobservationer av Swift J0503.7−2819 behövs för att avgöra om detta CV är en AP eller en IP.

"Detta borde avslöja om en annan pol växlar i ökning med den första, genom oundvikliga skillnader i visningsgeometri, obscuration eller storlek", säger de. + Utforska vidare

Studie utforskar egenskaperna hos en unik mellanpolär

© 2022 Science X Network