Courbes lumineuses corrigées en arrière-plan du RX J1301.9+2747, extraites avec des intervalles de temps de 300 s dans la bande 0,2-2 keV lors des observations XMM-Newton du 10-11 décembre 2000 (panneaux de gauche) et du 30-31 mai 2019 (panneaux de droite). Panneaux inférieurs :les taux de comptage ont été normalisés au niveau de repos. En noir EPIC-pn, en rouge EPIC-MOS1, dans les données EPIC-MOS2 vertes. Crédit :Giustini et al., 2020.
Les astronomes ont effectué des observations d'une galaxie connue sous le nom de RX J1301.9+2747 à l'aide du vaisseau spatial XMM-Newton de l'ESA. L'étude a dévoilé trois éruptions quasi-périodiques (QPE) fortes et rapides à rayons X dans le noyau de cette galaxie. La découverte est rapportée dans un article publié le 20 février sur arXiv.org.
Les QPE sont définis comme courts, des sursauts de rayons X quasi-périodiques de haute amplitude sur un niveau de flux stable. Ils sont observés sous forme d'augmentations du taux de comptage des rayons X sur un niveau de repos, et se reproduisent quasi-périodiquement. Le nom QPE a été choisi pour les différencier des plus doux, modulation quasi-sinusoïdale des oscillations quasi-périodiques standard (QPO).
Les premiers QPE ont été détectés dans la galaxie GSN 069 lors d'observations entre décembre 2018 et février 2019. Lors des éruptions dans cette galaxie, le taux de comptage des rayons X a augmenté jusqu'à deux ordres de grandeur avec une durée d'événement d'un peu plus d'une heure et un temps de récurrence d'environ neuf heures.
Recherche de nouveaux QPE, une équipe d'astronomes dirigée par Margherita Giustini du Centre espagnol d'astrobiologie de Madrid, Espagne, a examiné de plus près RX J1301.9 + 2747 - une galaxie post-starburst de bord à un décalage vers le rouge d'environ 0,023 avec des propriétés potentiellement similaires à celles de GSN 069. RX J1301.9 + 2747 a été observé en mai 2019 à l'aide de XMM- Newton, qui a abouti à l'identification de nouveaux QPE.
"Au cours d'une observation XMM-Newton de 48 ks effectuée les 30 et 31 mai 2019, trois QPE forts d'une durée d'environ une demi-heure chacun ont été détectés dans les courbes lumineuses du RX J1301.9+2747, ", lit-on dans le journal.
Selon l'étude, le spectre fusionné des QPE nouvellement détectés dans le noyau de RX J1301.9+2747 ressemble à un composant thermique avec une température d'environ 100 à 300 eV. Ce composant a une luminosité intrinsèque de 0,2−2 keV à un niveau de 10 tredécillions erg/s, ce qui est d'environ un ordre de grandeur supérieur à la luminosité du niveau de repos.
Les astronomes écrivent que les propriétés générales des trois QPE dans RX J1301.9+2747 sont similaires à celles des QPE détectés dans GSN 069. Cependant, ils sont aussi quelques différences. Par exemple, Les QPE dans RX J1301.9+2747 sont plus courts que ceux dans GSN 069, et leur séparation temporelle est généralement aussi plus courte.
Par ailleurs, les chercheurs ont analysé les données d'observation d'archives du RX J1301.9+2747. Par conséquent, ils ont trouvé des preuves suggérant la présence de QPE dans cette source depuis au moins les 18,5 dernières années.
En conclusion, les astronomes ont noté que de nombreuses questions concernant l'origine et la nature des QPE restent sans réponse. D'où, Une surveillance plus poussée des RX J1301.9+2747 et GSN 069 pourrait être essentielle pour mieux comprendre les phénomènes QPE.
« La question de savoir si les QPE sont directement associés à la variabilité et/ou aux instabilités des flux d'accrétion ou dus plutôt à des phénomènes extrinsèques (comme les interactions avec un corps en orbite secondaire) reste à étudier. Les futures observations aux rayons X des deux sources nous permettront de contraindre des modèles théoriques possibles tirant parti des propriétés et des échelles de temps différentes des deux sources, qui doivent être cohérents avec un cadre théorique similaire, " ont écrit les auteurs de l'article.
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