来自阿根廷和法国的天文学家研究了一种偏心的大质量X射线双星GX301-2的演化历史。该研究结果于12月22日发表在arXiv预印本存储库上，提供了对该物体起源的重要见解，并可以帮助科学家更好地了解X射线双星的总体演化。

研究调查了X射线双星系统GX301-2的演化

X射线双星由一颗普通恒星或一颗白矮星将质量转移到一颗致密的中子星或黑洞上。根据伴星的质量，天文学家将它们分为低质量X射线双星(LMXB)和高质量X射线双星(HMXB)。

GX301-2距离地球约10,000光年，是1973年发现的一颗XRB，它由一个致密天体和一颗名为Wray977的光学星组成。对Wray977的观测发现它是一颗超巨星，质量更大超过31个太阳质量，使GX301-2成为HMXB。

GX301-2展示了周期为11.6分钟的X射线脉动，并经历了快速旋转事件。它是迄今为止已知的所有HMXB中最偏心的系统之一，其轨道周期经测量约为41.5天。总的来说，GX301-2是一个独特的物体，其个别属性与所有其他已知的XRB特别不同。

由阿根廷布宜诺斯艾利斯阿根廷射电天文学研究所的AdolfoSimazBunzel领导的一组天文学家研究了GX301-2的特殊性质，主要关注该系统的起源和演化历史。为此，他们使用了详细的恒星演化代码MESA。

“我们使用公开可用的恒星演化代码MESA将双星从初始阶段演化到核心坍缩场景。我们结合了基于观测的出生踢分布，以在X射线双星阶段继续演化并搜索匹配的候选者目前对GX301-2的观测，”研究人员解释道。

研究发现，GX301-2系统需要中子星的前身在吸积效率很高的情况下将其大部分包层转移到伴星(Wray977)。天文学家估计，前身质量在23-30个太阳质量范围内，系统的初始质量比为0.8-0.9。他们补充说，更高的初始质量很可能会产生黑洞。

关于前身星质量的发现表明初始轨道周期低于五天。超过这个限制，吸积不足以将伴星的质量增加到Wray977推导的范围内。此外，初始轨道周期小于两天也不受欢迎，因为恒星将无法到达核心坍塌阶段。

研究人员还研究了GX301-2中子星所谓的“本命踢”的强度。据推测，中子星在诞生时会受到显着的速度冲击——甚至达到1,500公里/秒。根据这项研究，被调查系统的初始反冲强度可能约为450公里/秒。

总结结果，该论文的作者强调了GX301-2的特性有多么独特，这已被他们的研究证实。

“用常用的初始双星参数分布对我们的结果进行加权，我们估计HMXB的属性与GX301-2中发现的相似的可能性非常低，即100,000个双星中不到两个。因此我们这样做不要指望在银河系中找到另一个具有相似特性的双星，”科学家们总结道。