天文学家利用各种太空观测站对明亮的低质量 X 射线双星“巨蛇座 X-1”进行了 X 射线偏振和光谱观测。观测活动的结果于8 月 29 日发表在预印本服务器arXiv上，为了解该系统的性质提供了重要见解。

天文学家探究明亮低质量 X 射线双星系统的性质

X射线双星(XRB)是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而形成的。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)。

中子星 (NS) LMXB 进一步分为环礁源和 Z 源。所谓的环礁型系统与黑洞 LMXB 具有一些共同的特征，因为它们具有相似的 X 射线光谱和时间特性。然而，它们的射电特性不同，因为环礁源的射电亮度要低 27 倍。

巨蛇座 X-1(简称 Ser X-1)距离我们约 25,000 光年，是一个明亮、持久的环礁 NS LMXB。它是一个经过深入研究的光源，在高亮度、柔和的光谱状态下持续观测到，亮度约为 67 十亿亿尔格/秒。总而言之，巨蛇座 X-1 是迄今为止已知的 X 射线最亮的环礁之一，因此它是 X 射线偏振测量的绝佳目标。

因此，由意大利罗马第三大学的 Francesco Ursini 领导的一个天文学家团队决定使用成像 X 射线偏振探测器 (IXPE)、中子星内部成分探测器 (NICER) 和核光谱望远镜阵列 (NuSTAR) 对 Serpens X-1 及其光谱观测进行此类研究。

观测发现，Serpens X-1 的 X 射线偏振度在 2–8 keV 能带内小于 2.0%。这可能是由于源的倾斜角较小(约 25 度)。

此外，观测还探测到来自 Serpens X-1 的四次 I 型 X 射线爆发，其特性与之前的研究一致。天文学家指出，这是 IXPE 首次发现 I 型 X 射线爆发。发现爆发极化的上限为 80%。

研究还证实了X射线光谱中存在相对论反射成分——一条宽铁线。研究人员发现，这条铁线需要铁丰度约为太阳的五倍，这与之前的估计一致。

总结结果，论文作者得出结论，获得的 Serpens X-1 的偏振和光谱特性总体上与使用 IXPE 研究的其他环礁型中子星低质量 X 射线双星相当。这表明 Serpens X-1 的几何形状与这些系统相似。