研究调查X射线双星GX 349+2的行为 _X射线双星

研究调查X射线双星GX 349+2的行为Credit: Kashyap et al., 2023.
据美国物理学家组织网（托马斯·诺瓦克斯基）：使用AstroSat航天器和国际空间站(ISS)上的中子星内部成分探测器(NICER) ，印度天文学家观察到了一颗被称为GX 349+2的X射线双星。观察活动的结果发表在5月24日的arXiv预印本服务器上，提供了对这个系统的行为和性质的重要见解。
一般来说，X射线双星(xrb)由一颗普通恒星或白矮星组成，将质量转移到致密中子星或黑洞上。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) 。
中子星(NS)lmxb进一步分为环礁和Z源。所谓的环礁型系统与黑洞LMXBs有一些共同的特征，因为它们具有相似的X射线光谱和时间属性。然而，它们的射电特性不同，环礁源的射电亮度要低27倍。
当谈到Z源时(分为两个子类:类Cyg源和类Sco源)，它们的演化比环礁型的要快得多。总的来说，它们比环礁源更容易被X射线和无线电照射到。Z源在硬度强度图(HIDs)中描绘出Z形轨迹，包括三个分支，称为水平分支(HB)、正常分支(NB)和张开分支(FB) 。
GX 349+2是一颗类似Sco的Z源中子星LMXB，距离我们大约30，000光年。在所有已知的Z源中，它是一个独特的系统，因为它只显示正常分支和耀斑分支。因此，由印度印多尔理工学院(IIT印多尔)的乌纳蒂·卡什亚普领导的一个天文学家小组决定调查GX 349+2 ，以便更好地了解这一奇特现象。
“在这项工作中，我们报告了使用AstroSat和NICER对类Sco特殊Z源GX 349+2的宽带研究。研究人员写道:“AstroSat上的X射线仪器在它的NB/FB顶点(被称为稳定和不稳定核燃烧及其Z轨道的FB分支之间的边界的软顶点)观察到了源。”
AstroSat观测发现， GX 349+2在其耀斑分支和正常分支/耀斑分支顶点表现出大范围的可变性。在NICER观测期间，震源可能位于Z轨道的NB分支，因为在监测期间没有观测到燃烧活动。
根据这项研究，功率谱显示了极低频噪声(VLFN)和低频噪声(LFN)/扩口分支噪声(FBN)，由幂律和演变的洛伦兹分量描述。结果发现，随着吸积率的增加，中子星边界层的进一步加热，以及盘-边界层界面/中子星表面亮斑温度/半径的增加，中子源沿Z轨道移动。
此外，GX 349+2的观测发现了由吸积盘涨落所代表的低频硬滞后的存在，这似乎表明VLFNs起源于NS LMXB系统中的吸积盘。
论文作者建议对Z型纳秒LMXB源进行进一步的宽带和灵敏研究，以便更好地了解在耀斑分支期间的耀斑行为、源的几何形状、倾角和这类系统中伴星的演化。