Lo 0,7–10 keV, Curve di luce di dimensioni bin di 1 s di 1RXS J180408.9-342058 dalle due osservazioni XMM-Newton del 6 marzo 2015 e 1 aprile, 2015, rispettivamente. Le esplosioni termonucleari sono evidenti come i brevi aumenti del tasso di conteggio al di sopra del livello persistente. La velocità di scoppio e la velocità di conteggio persistente aumentano di circa due volte nel secondo periodo di osservazione (pannello in basso). Segnali periodici significativi compaiono nei segmenti etichettati dalla prima osservazione, mentre nella seconda osservazione non è stata rilevata alcuna periodicità. Credito:Tse et al., 2020.
Astronomi australiani e taiwanesi riportano la scoperta di oscillazioni quasi periodiche in millihertz in una binaria di raggi X di piccola massa di una stella di neutroni nota come 1RXS J180408.9-342058. La scoperta, dettagliato in un articolo pubblicato il 3 settembre sul server di prestampa arXiv, potrebbe aiutare gli astronomi a comprendere meglio la natura e il comportamento delle sorgenti binarie di raggi X.
Le binarie a raggi X sono costituite da una stella normale o da una nana bianca che trasferisce massa su una stella di neutroni compatta o su un buco nero. In base alla massa della stella compagna, gli astronomi li dividono in binarie a raggi X a bassa massa (LMXB) e binarie a raggi X ad alta massa (HMXB).
La maggior parte delle binarie a raggi X di piccola massa contenenti stelle di neutroni (NS LMXB) mostrano variabilità dei raggi X sotto forma di oscillazioni quasi periodiche (QPO) relativamente acute con frequenze da millihertz (mHz) a kilohertz (kHz). I ricercatori ritengono che i QPO si verifichino quando i raggi X vengono emessi vicino al bordo interno di un disco di accrescimento in cui il gas turbina su un oggetto compatto come una stella di neutroni o un buco nero.
1RXS J180408.9-342058 è stato inizialmente identificato come binario a raggi X transitorio nel 2012 dalla navicella spaziale INTERNATIONAL Gamma-Ray Astrophysics Laboratory (INTEGRAL). Ulteriori osservazioni di questa fonte hanno suggerito che si tratta molto probabilmente di un NS LMXB situato a una distanza non maggiore di 18, 900 anni luce.
Ora, un team di ricercatori guidati da Kaho Tse della Monash University, Australia, ha rilevato QPO mHz da 1RXS J180408.9-342058, che potrebbe gettare più luce sulle proprietà di questa sorgente e sulla natura degli NS LMXB in generale. La scoperta è stata effettuata utilizzando il satellite X-ray Multi-Mirror Mission (XMM-Newton) dell'ESA.
"In questo documento, riportiamo l'analisi temporale dei dati XMM-Newton da 1RXS J180408.9-342058. Riportiamo la rilevazione di segnali periodici significativi con frequenza nell'intervallo ∼ 5 a 8 mHz dalla sorgente, " hanno scritto gli astronomi nello studio.
I QPO mHz sono stati scoperti durante una normale fase di scoppio di un'esplosione che 1RXS J180408.9-342058 ha sperimentato nel 2015. XMM-Newton ha osservato la fonte a marzo e aprile 2015, e QPO identificati con frequenze comprese tra 5,0 e 8,0 mHz, avente un'ampiezza quadratica media frazionaria (RMS) a un livello di circa il 5,3%.
Secondo lo studio, quando le QPO mHz erano presenti, 1RXS J180408.9-342058 era in uno stato molto duro (indice di fotoni inferiore a 1,4) con una luminosità persistente di 6,8 undecilioni di erg/s. Quindi la sorgente è passata in uno stato duro, che è stato accompagnato da un aumento della sua luminosità persistente.
Come nel caso di altri sistemi NS LMXB che presentano QPO mHz, gli autori dell'articolo presumono che quelli in 1RXS J180408.9-342058 siano anche correlati alla combustione termonucleare sulla superficie della stella di neutroni. Perciò, hanno notato che 1RXS J180408.9-342058 è finora il nono NS LMXB noto per sperimentare oscillazioni quasi periodiche mHZ e l'ottava sorgente di questo tipo che esibisce tali QPO guidate dalla combustione termonucleare.
© 2020 Scienza X Rete
