Courbe de lumière RXTE-PCA groupée 2-60 keV 1 jour de MAXI J1409-619. Crédit :Dönmez et al., 2019.
Des astronomes turcs ont analysé les données d'observation du pulsar à rayons X transitoire MAXI J1409-619 pour sonder les propriétés de cette source. L'étude a fourni une chronologie complète et une analyse spectrale aux rayons X du pulsar, éclairer davantage la nature de cet objet. Les résultats de la recherche ont été publiés le 7 novembre sur arXiv.org.
Les pulsars à rayons X (également appelés pulsars à accrétion) sont des sources affichant des variations périodiques strictes de l'intensité des rayons X, consistant en une étoile à neutrons magnétisée en orbite avec un compagnon stellaire normal. Dans ces systèmes binaires, l'émission de rayons X est alimentée par la libération d'énergie potentielle gravitationnelle lorsque le matériau est accrété à partir d'un compagnon massif. Les pulsars à rayons X sont parmi les objets les plus lumineux du ciel à rayons X.
Découvert le 17 octobre 2010 dans le cadre de l'expérience Monitor of All-sky X-ray Image (MAXI), MAXI J1409-619 est un pulsar transitoire dans un système binaire à rayons X de masse élevée (HMXB). Le 30 novembre, 2010, il a subi une explosion, devenant environ sept fois plus lumineux par rapport aux observations initiales qui ont révélé sa périodicité de 503 secondes avec une modulation sinusoïdale crête à travers de 42 %.
Après son identification, MAXI J1409-619 a été observé par l'observatoire Neil Gehrels Swift et le Rossi X-ray Timing Explorer (RXTE). Un groupe d'astronomes dirigé par Çağatay Kerem Dönmez de l'Université technique du Moyen-Orient à Ankara, Turquie, rapporte que les résultats de ces observations ont dévoilé plus de détails sur la nature de ce pulsar.
L'étude a révélé que le système a très probablement une orbite circulaire avec une période orbitale d'environ 14,9 jours et que l'angle d'inclinaison orbitale devrait être très petit.
Selon le journal, les résultats indiquent la formation d'un disque d'accrétion temporaire lors de l'explosion de MAXI J1409-619. Basé sur la théorie standard du disque d'accrétion, les chercheurs ont estimé que le rayon du disque interne est d'environ 4, 800 kilomètres. L'intensité du champ magnétique du dipôle de surface a été calculée à environ 290 milliards de Gauss.
De plus, les astronomes ont détecté plusieurs oscillations quasi-périodiques (QPO) dans MAXI J1409-619. On pense que les QPO se produisent lorsque des rayons X sont émis près du bord intérieur d'un disque d'accrétion dans lequel le gaz tourbillonne sur un objet compact comme une étoile à neutrons ou un trou noir.
"On découvre aussi plusieurs oscillations quasi-périodiques avec leurs harmoniques, dont les fréquences centroïdes diminuent au fur et à mesure que le flux source décroît, ", lit-on dans le journal.
Cette découverte fait du MAXI J1409-619 l'un des deux seuls pulsars à rayons X accréteurs connus pour présenter des harmoniques QPO.
L'analyse spectrale de MAXI J1409-619 a également révélé que son spectre s'est avéré plus doux lorsque la luminosité est inférieure à environ 5,0 undécillions d'erg/s.
« L'indice de photons ne varie pas de manière significative avec le flux RXTE-PCA, sauf pour les flux de rayons X les plus faibles ( <2 × 10 -10 ergs m -1 cm -2 correspondant à une limite supérieure de luminosité des rayons X d'environ 5 × 10 36 ergs m -1 ) pour lequel l'indice de loi de puissance est significativement plus élevé indiquant un spectre plus doux, " ont conclu les auteurs de l'article.
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