Naukowcy uchwycili układ podwójny Serpens X-1
Astronomowie przeprowadzili obserwacje rentgenowskie jasnego układu podwójnego o niskiej masie, znanego jako Serpens X-1. Badania pozwoliły lepiej poznać naturę tego obiektu.
Jak tłumaczą badacze, rentgenowskie układy podwójne (XRB) składają się z normalnej gwiazdy lub białego karła przekazującego masę zwartej gwieździe neutronowej lub czarnej dziurze. W oparciu o masę gwiazdy towarzyszącej, astronomowie dzielą je na rentgenowskie układy podwójne o niskiej masie (LMXB) i rentgenowskie układy podwójne o wysokiej masie (HMXB).
Układy LMXB z gwiazdami neutronowymi (NS) są dalej dzielone na źródła typu atolowego i typu Z. Tak zwane układy typu atolowego mają pewne cechy wspólne z układami LMXB typu czarna dziura, ponieważ mają podobne widma rentgenowskie i właściwości czasowe. Różnią się jednak właściwościami radiowymi, ponieważ źródła atolowe są 27 razy mniej jasne.
Znajdujący się w odległości około 25 tysięcy lat świetlnych Serpens X-1 (Ser X-1) jest jasnym, trwałym atolem NS LMXB. Jest to dobrze zbadane źródło, stale obserwowane w stanie widmowym o wysokiej jasności. Jak twierdzą naukowcy, jest on jednym z najjaśniejszych atoli rentgenowskich odkrytych do tej pory.
Astronomowie z Roma Tre University w Rzymie, pod kierownictwem Francesco Ursiniego, postanowili przeprowadzić polarymetrie rentgenowską Serpens X-1, a także jego obserwacje spektralne, przy użyciu Imaging X-ray Polarimetry Explorer (IXPE), Neutron Star Interior Composition Explorer (NICER) i Nuclear Spectroscopic Telescope Array (NuSTAR). Badanie zostało opublikowane w serwisie arXiv.
W czasie obserwacji naukowcy wykryli cztery rozbłyski rentgenowskie typu I z Serpens X-1, o właściwościach zgodnych z wcześniejszymi badaniami. Astronomowie zauważyli, że jest to pierwszy raz, kiedy IXPE zidentyfikował rozbłyski rentgenowskie typu I. Górna granica polaryzacji błysku wyniosła 80 porc.
Badanie potwierdziło również obecność relatywistycznego składnika odbicia w widmie rentgenowskim – szerokiej linii żelaza. Naukowcy odkryli, że wymaga ona obfitości żelaza około pięciokrotnie większej, niż ta która występuje na Słońcu, co jest zgodne z wcześniejszymi szacunkami.
Astronomowie stwierdzili, że uzyskana polaryzacja i właściwości widmowe Serpens X-1 są ogólnie porównywalne z innymi gwiazdami neutronowymi o niskiej masie atolu, badanymi za pomocą IXPE. Sugeruje to podobną geometrię tego obiektu do tych systemów.
Emil Gołoś
