Immagine VLA 9 GHz di GX 1+4. La croce nera mostra la posizione più accurata di GX 1+4, da 2MASS (vicino infrarosso), che è preciso a 0,1 secondi d'arco. Il contorno a metà potenza del raggio sintetizzato è mostrato nell'angolo in basso a sinistra. Credito:Van den Eijnden et al., 2017.
(Phys.org)—Utilizzo di Karl G. Jansky Very Large Array (VLA), un gruppo internazionale di ricercatori ha rilevato emissioni radio dalla pulsar a raggi X in accrescimento e dal sistema binario a raggi X simbiotico denominato GX 1+4. È la prima scoperta di emissioni radio da una binaria a raggi X simbiotica e la prima indicazione di un getto da una pulsar a raggi X in accrescimento con un forte campo magnetico. I risultati sono riportati il 6 novembre in un articolo pubblicato su arXiv.org.
Scoperto nel 1970, GX 1+4 è una pulsar a raggi X in accrescimento di circa 14, 000 anni luce di distanza con un periodo di rotazione relativamente lungo di circa 120 secondi. Accresce materia dalla sua compagna gigante rossa di tipo M6III, V2116 Of, che gira intorno alla pulsar ogni 1, 161 giorni. Perciò, il sistema è stato classificato come binario di raggi X simbiotico (SyXRB) in quanto consiste in un binario di raggi X di piccola massa di una stella di neutroni che si accresce dal vento stellare di un donatore gigante di tipo M.
La rotazione a lungo termine di GX 1+4 è stata oggetto di interesse per gli astronomi che osservano questo sistema per molti anni. Più recentemente, un team di astronomi guidato da Jakob van den Eijnden dell'Università di Amsterdam, Olanda, ha utilizzato l'osservatorio VLA nel New Mexico per condurre osservazioni radio di GX 1+4 come parte di un programma più ampio che studia le binarie a raggi X persistenti a bassa massa. Di conseguenza, hanno rilevato emissioni radio da questa pulsar.
"Segnaliamo la scoperta dell'emissione radio dal SyXRB GX 1+4 utilizzando il Karl G. Jansky Very Large Array (di seguito VLA). Questo rilevamento costituisce sia il primo rilevamento radio di un SyXRB sia i primi accenni di un jet da un pulsar a raggi X in accrescimento con un forte campo magnetico, " scrivono i ricercatori sul giornale.
Il VLA ha permesso agli astronomi di rilevare l'emissione radio a 9,0 GHz con una densità di flusso di circa 105,3 µJy. Però, l'origine di questa emissione rimane incerta e il team tiene conto di diverse ipotesi che potrebbero spiegare questa attività.
Gli scienziati sostengono che l'emissione rilevata potrebbe essere molto probabilmente causata da uno dei tre meccanismi:shock nell'interazione del flusso di accrescimento con la magnetosfera, un getto di emissione di sincrotrone, o un deflusso azionato da un'elica. Escludono la possibilità che sia dovuto al vento stellare della compagna gigante rossa.
"Potremmo osservare l'emissione radio dagli shock mentre il flusso di accrescimento interagisce con la magnetosfera. (...) Tali shock sono compatibili con le proprietà di GX 1+4 se il campo magnetico è davvero alto come circa 10 14 G, "si legge sul giornale.
I ricercatori hanno aggiunto che lo scenario di shock potrebbe non essere valido se GX 1+4 ha un campo magnetico più debole di quanto stimato.
Quando si tratta della seconda possibilità, l'emissione radio potrebbe anche essere l'emissione di sincrotrone da un getto collimato. Gli autori hanno notato che la luminosità di GX 1+4 è in accordo con la luminosità radio e dei raggi X in un ampio campione di stelle di neutroni a basso campo magnetico che si accrescono, dove l'emissione radio proviene da tali getti. Hanno aggiunto che se questa ipotesi è vera, dimostrerebbe che forti campi magnetici (superiori a un trilione di G) non sopprimono necessariamente la formazione di getti.
Finalmente, i ricercatori suggeriscono che l'emissione radio potrebbe essere spiegata da un'elica magnetica. Hanno sottolineato che un tale deflusso è stato dedotto da precedenti osservazioni a raggi X in altre due pulsar a raggi X ad alto campo magnetico.
Tutto sommato, sono necessarie più osservazioni di GX 1+4, specialmente contemporaneamente alle lunghezze d'onda radio e dei raggi X, per scegliere la teoria più plausibile e comprendere meglio la natura della sua emissione radio.
© 2017 Phys.org
