一个国际天文学家团队观测到了一个名为EXO2030+375的X射线双星系统。观测活动的结果发表在6月18日发表在预印本服务器arXiv上的一篇研究论文中,为三年前观测到的该系统一次巨大爆发的演变和性质提供了更多见解。

天文学家研究X射线双星EXO2030+375中巨大爆发的演变

X射线双星(XRB)由一颗普通恒星或白矮星将质量转移到致密中子星或黑洞上组成。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)。

Be/X射线双星(BeXRB)是HMXB中最大的子群。这些系统由Be星和中子星(通常包括脉冲星)组成。观测发现,这些系统中的大多数都表现出微弱的持续X射线辐射,并被持续数周的爆发所中断。

EXO2030+375是一颗BeXRB,于1985年在一次强烈的X射线爆发期间被发现。该系统由一颗磁化中子星和一颗B0Ve伴星组成。EXO2030+375的轨道周期为46天,中子星的X射线脉动周期约为43秒。该双星距离我们很可能在7,800光年之外,但一些研究表明距离更近。

到目前为止,EXO2030+375已经观测到三次巨型爆发,分别是1985年、2006年和2021年。最近一次爆发始于2021年7月,由核光谱望远镜阵列(NuSTAR)航天器和国际空间站(ISS)上的中子星内部成分探测器(NICER)观测到。观测由马里兰大学帕克分校的RalfBallhausen领导的一组天文学家进行。

EXO2030+375的观测发现了剧烈的光谱转变,其特征是光谱向低光度方向硬化。这一发现令人惊讶,因为许多吸积脉冲星在光度超过10十亿亿尔格/秒时显示出稳定的幂律连续体,主要由康普顿化轫致辐射形成。天文学家指出,预计在较低的光度下会出现向低光度吸积的显著光谱转变。

根据这项研究,所报告的光谱硬化不能用幂律指数或折叠能量的简单变化来描述,而是需要额​​外的吸收或发射成分。事实证明,NuSTAR的观测证实了在10keV处存在这种吸收特征,这是先前的研究表明的。研究人员推测,这一特征是复杂连续体形成的产物。

通过分析收集的数据,研究作者没有检测到强吸收线或发射线。然而,NICER监测发现铁线等效宽度存在中等变化。