С помощью космического корабля AstroSat индийские астрономы наблюдали рентгеновский пульсар Cepheus X-4 во время его вспышки в 2018 году. Результаты этих наблюдений дают важную информацию о свойствах этой вспышки и проливают больше света на природу пульсара. Исследование было представлено в статье, опубликованной 8 июля.
Рентгеновские пульсары — это источники, демонстрирующие строгие периодические изменения интенсивности рентгеновского излучения, состоящие из намагниченной нейтронной звезды на орбите с нормальным звездным спутником. В этих двойных системах рентгеновское излучение обеспечивается высвобождением гравитационной потенциальной энергии по мере того, как материал накапливается от массивного компаньона. Рентгеновские пульсары — одни из самых ярких объектов рентгеновского неба.
На расстоянии около 33 250 световых лет от нас Цефей X-4 был обнаружен в 1972 году рентгеновским телескопом спутника орбитальной солнечной обсерватории 7 в качестве кратковременного источника. Последующие наблюдения этого источника показали, что это система пульсаров Be-двойной с периодом вращения 66,25 секунды. В общем, Be-двойные пульсары представляют собой класс высокомассивных рентгеновских двойных, где нейтронная звезда имеет Be-звезду в качестве своего компаньона, демонстрируя значительные изменения светимости источника и периода импульсов во время своей вспышечной активности.
Каллол Мукерджи и Х. М. Антиа из Института фундаментальных исследований Тата в Мумбаи, Индия, дополнительно исследовали временные и спектральные свойства Cepheus X-4, наблюдая за Cepheus X-4 с помощью AstroSat в июле 2018 года во время его вспышки.
«Временные и спектральные свойства Cepheus X-4 были изучены во время фазы спада вспышки 2018 года с использованием наблюдений AstroSat при двух разных светимостях источников», — писали астрономы в статье.
Cepheus X-4 наблюдался с помощью AstroSat при светимости 20,4 и 10,2 дуодециллионов эрг / с. На кривых блеска наблюдались сильные пульсации и связанные с ними изменения интенсивности рентгеновского излучения в диапазонах энергий 0,5–8,0 кэВ и 3–60 кэВ.
Период вращения Cepheus X-4 составлял приблизительно 65,35 секунды, а скорость его замедления составляла от -2,1 до -1,6 пГц/с. Более того, было обнаружено, что пульсар демонстрировал непрерывное замедление со средней скоростью около -0,02455 пГц/с в течение последних 30 лет из-за его перехода в дозвуковой режим пропеллера.
Наблюдения также обнаружили циклотронную линию в рентгеновских спектрах Cepheus X-4, что позволило исследователям определить изменение силы магнитного поля по фазе импульса пульсара. Этот параметр колеблется от 3,2 до 3,7 триллиона Гс.
Однако ученые отметили, что необходимы еще дополнительные наблюдения, чтобы сделать окончательные выводы относительно спектральной изменчивости Cepheus X-4 и изменения его напряженности магнитного поля.
«Кроме того, последующие наблюдения за источником во время его редких вспышек дадут нам возможность изучить спектральную изменчивость в зависимости от яркости источника, изменение напряженности магнитного поля во времени и исследовать природу его аккреционного столба и геометрию, в которой образуются циклотронные линии», — объяснили астрономы.
Источник — Газета Daily.