Une équipe internationale d'astronomes rapporte la détection d'un rare système binaire à éclipses Be/X-ray dans le cadre de l'enquête Swift Small Magellanic Cloud (SMC) (S-CUBED). La découverte a été détaillée dans un document de recherche publié le 12 mars sur le serveur de prépublication arXiv. .
Les binaires à rayons X sont composés d'une étoile normale ou d'une naine blanche transférant de la masse sur une étoile à neutrons compacte ou un trou noir. En fonction de la masse de l'étoile compagnon, les astronomes les divisent en binaires à rayons X de faible masse (LMXB) et en binaires à rayons X de masse élevée (HMXB).
Les binaires Be/X-ray (BeXRB) constituent le plus grand sous-groupe de HMXB. Ces systèmes sont constitués d'étoiles Be et, généralement, d'étoiles à neutrons, notamment des pulsars. Les observations ont montré que la plupart de ces systèmes présentent une faible émission de rayons X persistante, interrompue par des explosions durant plusieurs semaines.
Aujourd'hui, un groupe d'astronomes dirigé par Thomas M. Gaudin de la Pennsylvania State University (PSU) a identifié un nouveau BeXRB, qui a reçu la désignation Swift J010902.6-723710, lors des observations de surveillance S-CUBED visant principalement à détecter des explosions de rayons X. .
"Cet article rapporte la détection d'un BeXRB jusqu'alors inconnu via des observations hebdomadaires de l'enquête SCUBED. Ce nouveau système, Swift J010902.6-723710, a été identifié via une explosion transitoire de rayons X et suivi via des observations multi-longueurs d'onde", a déclaré le rapport. ont écrit les chercheurs.
Swift J010902.6-723710 a déclenché une explosion de rayons X le 10 octobre 2023, qui a présenté les caractéristiques des explosions de types I et II. Des observations de suivi approfondies aux rayons X menées par l'équipe de Gaudin ont identifié une période de rotation proposée de 182 secondes pour l'étoile à neutrons dans ce système.
Les astronomes ont analysé la courbe de lumière des émissions ultraviolettes et infrarouges. En conséquence, ils ont détecté de fortes caractéristiques de type éclipse qui réapparaissent tous les 60,623 jours, ce qui est adopté comme période orbitale proposée pour le système. Cela fait de Swift J010902.6-723710 le troisième BeXRB à éclipses connu à ce jour.
Les observations spectroscopiques ont révélé que l'étoile compagne de Swift J010902.6-723710 est une étoile B0-0,5 de classe spectrale Ve. Sur la base de la spectroscopie, les chercheurs ont également identifié une raie d'émission d'hydrogène alpha à double pic, ce qui suggère que Swift J010902.6-723710 est un système très incliné avec une inclinaison de 72 à 90 degrés.
En outre, l'étude a confirmé la présence d'un grand disque d'accrétion entourant l'étoile à neutrons dans Swift J010902.6-723710, ce qui avait été suggéré par des observations précédentes. Les auteurs de l'article ont découvert que le comportement d'éclipse détecté est causé par ce disque, qui a un rayon d'environ 3,3 rayons solaires.
Résumant les résultats, les chercheurs ont souligné la nécessité d'une surveillance plus approfondie de Swift J010902.6-723710 car il représente la classe rare de BeXRB à éclipses.
"Nous notons que ce comportement rare offre une opportunité importante de contraindre les paramètres physiques d'un binaire Be/rayons X avec une plus grande précision que ce qui est possible dans les systèmes sans éclipses", ont conclu les scientifiques.
Plus d'informations : Thomas M. Gaudin et al, Découverte d'un système binaire rare à éclipses Be/X-ray, Swift J010902.6-723710 =SXP 182, arXiv (2024). DOI :10.48550/arxiv.2403.05648
Informations sur le journal : arXiv
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