Courbes de lumière NuSTAR FPMA de l'IGR J17503-2636 dans les bandes d'énergie 3-10 keV et 10-60 keV (panneaux supérieurs) et le rapport dur à doux (HR, panneau du bas). Crédit :Ferrigno et al., 2019.
Des astronomes européens ont étudié un transitoire de rayons X dur récemment découvert connu sous le nom d'IGR J17503-2636 à l'aide d'observatoires spatiaux. Résultats de cette étude, présenté dans un article publié le 7 mars sur le serveur de pré-impression arXiv, suggèrent que cette source peut être un transitoire de rayons X rapide supergéant relativement faible.
Les transitoires à rayons X rapides supergéants (SFXT) sont une classe de binaires à rayons X de masse élevée (HMXB) avec des compagnons supergéants. Ils présentent une importante activité de torchage aux rayons X, connaissent des explosions avec des temps de montée très rapides et des durées typiques de quelques heures qui sont associées aux étoiles supergéantes.
Détecté le 11 août 2018, par le télescope spatial INTEGRAL de l'ESA, IGR J17503-2636 est un transitoire de rayons X dur. Les chercheurs ont découvert plus tard qu'il héberge une étoile géante OB fortement rougie et a donc été classé comme HMXB.
Presque immédiatement après sa découverte, les observations de suivi de l'IGR J17503-2636 ont commencé à l'aide de Chandra de la NASA, Les vaisseaux spatiaux Swift et NuSTAR ainsi que l'instrument NICER sur la Station spatiale internationale. Une équipe d'astronomes dirigée par Carlo Ferrigno de l'Université de Genève, La Suisse, analysé les résultats de cette campagne d'observation et trouvé des preuves suggérant que ce système est un SFXT.
"Dans ce document, nous rendons compte de toutes les données de rayons X disponibles qui ont été collectées au cours du premier épisode d'émission de rayons X signalé par l'IGR J17503-2636 avec les instruments à bord d'INTEGRAL, NuSTAR, Rapide, et PLUS BEAU, avec nos interprétations, " ont écrit les astronomes dans le journal.
Bien que l'IGR J17503-2636 se soit évanoui très rapidement après avoir été identifié par INTEGRAL, les observations de suivi ont réussi à détecter une faible émission de rayons X de la source. En particulier, l'émission de l'IGR J17503-2636 dans les domaines X mous à durs (entre 0,5 et 80 keV), présente une variabilité remarquable sur des échelles de temps allant de quelques secondes à quelques milliers de secondes.
Selon les auteurs de l'article, cette variabilité est typique des HMXB alimentés par le vent. Cela est dû au fait que le vent rapide d'une étoile compagne massive peut former un cocon de matériau dense autour de l'étoile en accrétion et que les variations du vent peuvent produire la variabilité observée des rayons X sur de telles échelles de temps.
En général, en tenant compte de toutes les données collectées lors de la campagne de suivi, les chercheurs ont conclu que les résultats favorisent le scénario HMXB pour IGR J17503-2636. Cependant, d'autres études sont nécessaires pour confirmer cette hypothèse. Ils ont ajouté que les données disponibles suggèrent également que le système héberge une étoile à neutrons fortement magnétisée.
« Sur la base de la variabilité rapide dans le domaine des rayons X, la distribution d'énergie spectrale dans la gamme d'énergie de 0,5 à 80 keV et l'association signalée avec une supergéante OB fortement rougie à ~10 kpc, nous concluons que l'IGR J17503-2636 est très probablement un nouveau membre relativement faible des transitoires de rayons X rapides supergéants. (…) On peut conclure que l'objet accréteur dans IGR J17503-2636 est une NS [étoile à neutrons] dotée d'un champ magnétique de ~2×10 12 G, compatible avec d'autres intensités de champ magnétique NS mesurées dans les HMXB, ", ont expliqué les scientifiques.
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