Astronomii au observat cum o stea neutronică adormită s-a trezit la viață prin acreție supracritică de raze X

Pe scurt:

• Astronomii au observat timp de 13 ani o stea neutronică, NGC 7793 P13, în acreție supracritică cu variații majore de luminozitate și rotație.
• Creșterea și scăderea luminozității în raze X, corelată cu accelerarea rotației, indică modificări ale structurii coloanei de acreție magnetice.
• Aceste date oferă noi perspective asupra mecanismului acreției supracritice și explică sursele ultraluminoase de raze X din galaxii apropiate.
• Observațiile au fost realizate cu telescoapele XMM-Newton, Chandra, NuSTAR și NICER între 2011 și 2024.

Stea neutronică în acreție supracritică de raze X

Astronomii au monitorizat timp de un deceniu o stea neutronică implicată într-un proces de acreție supracritică, observând variații semnificative în emisia sa de raze X. Luminozitatea acesteia a crescut și a scăzut cu factori de sute, în paralel cu accelerarea ratei de rotație.

Aceste schimbări sincronizate indică o evoluție a structurii de acreție, oferind noi perspective asupra modului în care sursele ultraluminoase de raze X ating niveluri extreme de putere.

Indicii despre mecanismul de acreție supracritică

Procesul de acreție implică căderea gazului pe un obiect compact, cum este o stea neutronică, generând emisii electromagnetice. În cazul acreției supracritice, cantități foarte mari de gaz sunt captate, însă detaliile mecanismului rămân încă neclare.

Echipa a studiat steaua neutronică NGC 7793 P13, aflată în galaxia NGC 7793, la aproximativ 10 milioane de ani-lumină distanță. Gazul formează o coloană de acreție pe polii magnetici, de unde sunt emise raze X intense.

Schimbări dramatice în luminozitate și rotație

În perioada 2011–2024, luminozitatea în raze X a lui P13 a variat cu peste două ordine de mărime, iar rata de rotație a accelerat constant. Datele au fost colectate cu ajutorul telescoapelor XMM-Newton, Chandra, NuSTAR și NICER.

În 2021 și 2022, P13 a trecut printr-o fază de luminozitate scăzută, urmată de o creștere semnificativă până în 2024. În această perioadă, rata de accelerare a rotației s-a dublat și a rămas ridicată.

Aceste observații sugerează o legătură directă între luminozitatea în raze X și viteza de rotație, indicând modificări în sistemul de acreție în timpul fazei slabe.

Coloana de acreție și implicațiile pentru raze X ultraluminoase

Analizele pulsațiilor au arătat că înălțimea coloanei de acreție s-a modificat în decursul celor zece ani, influențând modularea fluxului de raze X. Aceste rezultate contribuie la înțelegerea mecanismului acreției supracritice și a surselor ultraluminoase de raze X.

Sursa originală a acestui articol este https://www.descopera.ro/stiinta/20988495-astronomii-au-observat-cum-o-stea-neutronica-adormita-s-a-trezit-la-viata (link)