Perfiles de pulso para XTE J1946 + 274 en ocho bandas de energía a partir de los datos de NuSTAR en junio de 2018. La tasa de recuento se normalizó al valor medio en una banda determinada. Crédito:Gorban et al., 2021.
Usando la nave espacial Nuclear Spectroscopic Telescope Array (NuSTAR) de la NASA, Los astrónomos rusos han investigado un púlsar de rayos X transitorio conocido como XTE J1946 + 274. Resultados del estudio, presentado en un artículo publicado el 11 de octubre en arXiv.org, proporcionar más información sobre la naturaleza de este objeto.
Los púlsares de rayos X (también conocidos como púlsares accionados por acreción) son fuentes que muestran variaciones periódicas estrictas en la intensidad de los rayos X, que consiste en una estrella de neutrones magnetizada en órbita con una compañera estelar normal. En estos sistemas binarios, la emisión de rayos X es impulsada por la liberación de energía potencial gravitacional a medida que el material se acumula a partir de un compañero masivo. Los púlsares de rayos X se encuentran entre los objetos más luminosos del cielo de rayos X.
XTE J1946 + 274 es un púlsar de rayos X transitorio detectado por primera vez durante su explosión en septiembre de 1998 con el All-Sky Monitor (ASM) a bordo del Rossi X-ray Timing Explorer (RXTE). El púlsar se encuentra a unos 32, 000 años luz de distancia y exhibe pulsaciones coherentes con un período de 15,83 segundos.
El último estallido de XTE J1946 + 274 ocurrió en 2018 y un equipo de astrónomos dirigido por Alena Gorban del Instituto Ruso de Investigación Espacial decidió emplear NuSTAR para realizar análisis espectrales y de tiempo de la emisión de este púlsar. La investigación se complementó con datos de la nave espacial Swift de la NASA.
"En este papel, analizamos los datos de observación para el púlsar de rayos X XTE J1946 + 274, obtenido con el observatorio Nustar en junio de 2018, "escribieron los investigadores.
El estudio realizado por el equipo de Gorban encontró que el espectro de banda ancha de XTE J1946 + 274 podría describirse mejor mediante el modelo de Comptonización, o por una ley de potencia con un corte exponencial de alta energía ff, incluyendo la absorción a bajas energías y la línea de hierro fl uorescente a 6,4 keV.
Es más, Se detectó una línea de absorción de ciclotrón a una energía de aproximadamente 38 keV en el espectro del púlsar, con fi rmando los supuestos basados en observaciones previas. La detección permitió a los astrónomos calcular la fuerza del campo magnético en la superficie de la estrella de neutrones del púlsar. Este valor se estimó en un nivel de 3,2 billones de G.
Según el periódico, los perfiles de pulso observados de XTE J1946 + 274 cambian notablemente con el aumento de energía. Las observaciones identificaron dos picos separados aproximadamente por la mitad de la fase a energías de 3 a 20 keV. Los investigadores ofrecen una hipótesis que puede explicar tal comportamiento.
"La explicación más natural de este hecho es que estos dos picos están asociados con la emisión de los dos polos de estrellas de neutrones. A medida que aumenta la energía, estos picos se transforman en un pico que se observa hasta aproximadamente 79 keV, "escribieron los autores del estudio.
La investigación también encontró que los máximos de los anchos equivalentes de la línea de hierro no coinciden con los máximos del perfil de pulso. El hallazgo permitió a los científicos determinar el tiempo de retraso (aproximadamente 12,6 segundos) entre la emisión y los picos de ancho equivalente. que corresponde a una distancia de aproximadamente 3,8 millones de kilómetros. Este valor excede el tamaño interno del disco de acreción, pero es mucho menor que la distancia a la estrella compañera de XTE J1946 + 274.
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