Индийские ученые-астрономы разгадали секреты рентгеновской двойной системы, находящейся в 16 300 световых годах от нас

Исследователи из Индии предприняли уникальный анализ рентгеновской двойной системы GX 9+1. Этот объект, расположенный примерно в 16 300 световых лет от нашей планеты, является маломассивной рентгеновской двойной системой с нейтронной звездой.

Благодаря исследованию удалось получить актуальные данные о спектрополяриметрических характеристиках GX 9+1. Группа астрономов под началом Валлиатту Пракаша из Индийской организации по исследованию космоса (ISRO) провела наблюдения с использованием рентгеновского поляриметрического телескопа IXPE и инструмента NICER для изучения состава нейтронных звезд.

GX 9+1 была идентифицирована и описана как источник ещё в 1965 году. Хотя система остается известной уже более пяти десятилетий, её многие характеристики недостаточно изучены. Поэтому индийские учёные решили провести детальный анализ данного объекта.

Наблюдения установили, что GX 9+1 находилась в мягком состоянии в течение всего периода мониторинга, начавшегося в августе 2024 года. При этом были отмечены значительные изменения скорости счёта на графике блеска. «Мягкое состояние» в контексте рентгеновских двойных систем характеризуется преобладанием низкоэнергетического рентгеновского излучения, исходящего в основном из аккреционного диска вокруг компактного объекта.

Обнаружение явной поляризации в узком энергетическом интервале 2-3 кэВ со степенью 3,3% и углом 11 градусов, в то время как в более широком диапазоне 2-8 кэВ поляризация отсутствует, указывает на наличие специфических физических процессов в системы GX 9+1. Это может быть связано с уникальной геометрией магнитного поля, структурой аккреционного диска или механизмами ускорения частиц вблизи нейтронной звезды. Эти данные помогают астрофизикам глубже понять условия и процессы, происходящие в рентгеновских двойных системах, и могут указывать на уникальные свойства эмитирующих областей вокруг компактного объекта.

Учёные подчёркивают, что спектральные свойства системы в период наблюдений аналогичны характеристикам других известных ярких источников типа «атолл» в мягком состоянии. Источники типа «атолл» — это особый класс маломассивных рентгеновских двойных систем, включающих нейтронную звезду и звезду-компаньона малой массы. Они отличаются умеренной рентгеновской светимостью, наличием рентгеновских вспышек I типа, сменой спектральных состояний и нередко транзиентным поведением. Название «атолл» происходит от характерной формы их траекторий на цветовых диаграммах рентгеновского излучения. Эти источники имеют некоторые общие черты с рентгеновскими двойными системами, содержащими черные дыры, но выделяются меньшей радиояркостью. Изучение подобных объектов важно для углубления знаний о физике аккреции на нейтронные звёзды и эволюции плотных двойных систем.

Настоящее исследование углубляет понимание о системе GX 9+1 и вносит значительный вклад в науку о физике рентгеновских двойных систем и процессов, происходящих вблизи нейтронных звёзд. Дальнейшие обследования и анализ таких систем позволят учёным лучше разобраться в эволюции и структуре этих сложных космических объектов.

Источник: iXBT