À l'aide du satellite XMM-Newton de l'ESA, des astronomes de l'Université de Columbia à New York ont ​​inspecté un système variable cataclysmique particulier connu sous le nom de Swift J0503.7−2819. Les résultats de l'étude, présentés le 29 juin sur arXiv.org, fournissent des indications importantes sur les propriétés et la nature de cette variable.

Les variables cataclysmiques (CV) sont des systèmes stellaires binaires constitués d'un matériau d'accrétion de naine blanche provenant d'un compagnon stellaire normal. Ils augmentent irrégulièrement leur luminosité d'un facteur important, puis retombent à un état de repos. Les polaires sont une sous-classe de variables cataclysmiques qui se distinguent des autres CV par la présence d'un champ magnétique très puissant dans leurs naines blanches.

Dans certains CV, l'accrétion se produit à travers un disque d'accrétion tronqué lorsque la naine blanche est modérément magnétique. Ces systèmes sont appelés polaires intermédiaires (IP). Les observations ont montré que dans les IP, la naine blanche magnétique (WD) tourne de manière asynchrone avec la période orbitale du système et produit donc une oscillation rapide avec la période de spin. Par conséquent, la détermination précise de la période de rotation et des éphémérides d'oscillation précises pourrait être la clé pour révéler la nature IP de certains CV.

Situé à environ 2 730 années-lumière, Swift J0503.7−2819 est un CV initialement classé comme polaire intermédiaire avec une période orbitale d'environ 0,0567 jour. Il a une luminosité de rayons X à un niveau d'environ 360 nonillion erg/s.

Récemment, une équipe d'astronomes dirigée par Jules P. Halpern a analysé la courbe de lumière XMM-Newton de Swift J0503.7−2819, dans l'espoir de mieux comprendre ses propriétés.

"Swift J0503.7−2819 a été observé par XMM-Newton le 7 mars 2018 (ObsID 0801780301) pendant 7,4 heures. Nous avons utilisé les fichiers d'événements traités des deux caméras EPIC MOS et des caméras EPIC pn pour créer des courbes de lumière à rayons X, " ont expliqué les chercheurs.

Tout d'abord, l'équipe de Halpern a identifié des candidats pour la fréquence de spin de Swift J0503.7−2819 qui sont 24 ou 12 % plus rapides que la fréquence orbitale déterminée optiquement. Ils ont ensuite affiné leurs valeurs à l'aide des données photométriques du Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) de la NASA et de l'enquête ATLAS (Asteroid Terrestrial-impact Last Alert System).

Les chercheurs ont découvert que l'une ou l'autre des valeurs de l'excès de fréquence est caractéristique d'une petite classe de polaires hautement asynchrones (AP) ou d'IP alimentés par flux. Ils ont expliqué qu'un tel comportement de la courbe de lumière peut être décrit par l'un ou l'autre de ces deux scénarios :l'un qui bascule entre l'accrétion unipolaire et bipolaire, et l'autre dans lequel l'accrétion alterne complètement entre deux pôles.

Les astronomes ont noté que les périodes de rotation de Swift J0503.7−2819 dans ces deux modèles (AP et IP) sont respectivement de 0,0455 jours et 0,0505 jours. Ils ont ajouté que la période de battement correspondante entre la rotation et l'orbite était respectivement de 0,231 jour et de 0,462 jour.

En conclusion, les chercheurs suggèrent que d'autres observations aux rayons X de Swift J0503.7−2819 sont nécessaires afin de déterminer si ce CV est un AP ou un IP.

"Cela devrait révéler si un pôle différent alterne en accrétion avec le premier, à travers des différences inévitables dans la géométrie de visualisation, l'obscurcissement ou la taille", déclarent-ils. + Explorer plus loin

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