Courbe de lumière de l'IGR J17062-6143 à partir des observations RXTE PCA obtenues le 3 mai 2008. Les données sont les taux de comptage sommés dans des cases de 1 s dans la bande 2 - 12 keV à partir des PCU 0 et 2 (schéma de numérotation 0-4). L'histogramme rouge montre le fond estimé à partir de pcabackest. L'heure zéro correspond à 12:58:39.866 UTC à la date ci-dessus. Crédit :Strohmayer et al., 2017.
(Phys.org) - Les astronomes ont trouvé le pulsar à rayons X d'une milliseconde accrétant la plus basse fréquence dans la source de rayons X connue sous le nom d'IGR J17062-6143. En analysant les données fournies par la sonde Rossi X-ray Timing Explorer (RXTE), les chercheurs ont détecté des pulsations de rayons X à 163,65 Hz à partir de cette source. Les résultats ont été présentés le 17 février dans un article publié sur arXiv.org.
IGR J17062−6143 est un binaire d'étoiles à neutrons accrétatives, observé pour la première fois lors d'une explosion en 2006. Deux ans plus tard, cet objet a été observé par le satellite RXTE, qui a acquis des données importantes sur son activité.
Les données fournies par RXTE ont été récemment analysées par Tod Strohmayer et Laurens Keek du Goddard Space Flight Center de la NASA à Greenbelt, Maryland, afin de trouver les pulsations de cette source. Ils ont extrait des courbes lumineuses, spectres, et une estimation du spectre de fond pendant l'observation. Les données disponibles leur ont permis de rassembler des preuves convaincantes indiquant que l'IGR J17062-6143 abrite un pulsar à rayons X.
"Nous présentons la découverte de pulsations de rayons X à 163,65 Hz de l'IGR J17062−6143 dans la seule observation obtenue de la source avec le Rossi X-ray Timing Explorer, ", lit-on dans le journal.
Les pulsations ont été détectées dans la bande de 2,0 à 12 keV. L'équipe a recherché des pulsations dans la gamme de fréquences de 10 à 2048 Hz et a remarqué un fort pic près de 163,65 Hz.
Cette découverte fait de l'IGR J17062-6143 le pulsar à rayons X en millisecondes accréteur à la plus basse fréquence connu à ce jour. Tous les autres pulsars à rayons X d'accrétion milliseconde ont une fréquence de spin supérieure à 182 Hz.
De plus, les chercheurs ont découvert que la fréquence des impulsions varie avec le temps d'une manière cohérente avec le mouvement orbital de l'étoile à neutrons. Cette conclusion a été tirée après que les spectres de puissance dynamique aient été calculés afin de déterminer si des variations séculaires de la fréquence de pulsation pouvaient être produites par le mouvement orbital de l'étoile à neutrons.
L'équipe a également tenté de déterminer la période orbitale de l'IGR J17062-6143. Cependant, en raison du court intervalle d'observation, ils n'ont pas été en mesure de le calculer précisément, mais seulement estimé qu'il ne devrait pas être inférieur à 17 minutes.
"Nous pouvons trouver des orbites circulaires acceptables avec des périodes longues d'environ 20 minutes, cependant, des périodes plus courtes que cela sont défavorisées, et nous avons déterminé une limite inférieure de confiance de 90 pour cent sur la période orbitale de 17 minutes, ", ont écrit les chercheurs dans le journal.
Déterminer la période orbitale de ce pulsar pourrait être essentiel pour mieux comprendre sa géométrie d'accrétion. Cela pourrait également aider à révéler la composition du matériau accrété. C'est pourquoi l'équipe appelle à des études complémentaires sur la période orbitale de l'IGR J17062-6143.
"Comme nous l'avons décrit, l'observation RXTE/PCA était trop courte pour déterminer avec précision la période orbitale; donc, des observations temporelles futures sont nécessaires, par exemple, avec le Neutron Star Interior Composition Explorer (NICER) dont le lancement est prévu en 2017, " ont conclu les scientifiques.
NICER devrait être rattaché à la Station spatiale internationale, où il réalisera une spectroscopie résolue en rotation des émissions thermiques et non thermiques des étoiles à neutrons dans la bande des rayons X mous (0,2 à 12 keV) avec une sensibilité sans précédent.
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