Учёные провели уникальные рентгеновские поляриметрические и спектральные исследования яркой маломассивной рентгеновской двойной звезды Serpens X-1. В недавно опубликованной статье на сервере препринтов arXiv, группа астрономов под руководством Франческо Урсини из Университета Рома Тре в Риме представила результаты своего проекта, направленного на изучение природы этой системы.
Serpens X-1, расположенная на расстоянии около 25 000 световых лет от Земли, является ярким, стабильным объектом типа «атолл» в категории маломассивных рентгеновских двойных звёзд (LMXB). Это один из самых ярких в рентгеновском диапазоне атоллов, известных на сегодняшний день, что делает его идеальной целью для рентгеновской поляриметрии. Атоллы нейтронных звёзд являются значимыми объектами для изучения физики нейтронных звезд и процессов аккреции.
Целью исследовательской миссии было изучение поляриметрических и спектральных свойств Serpens X-1 с помощью миссии рентгеновского диапазона IXPE, космической обсерватории NICER и комплекса телескопов NuSTAR. Наблюдения показали, что степень поляризации рентгеновского излучения для Serpens X-1 составляет менее 2,0% в диапазоне энергий 2–8 кэВ, что может быть связано с малым углом наклона (около 25 градусов) источника.
Кроме того, в ходе наблюдений были зарегистрированы четыре рентгеновских всплеска типа I от Serpens X-1, свойства которых совпадают с предыдущими исследованиями. Это первый случай, когда IXPE зафиксировал рентгеновские всплески типа I. Верхний предел поляризации всплеска составил 80%.
Анализ также подтвердил наличие релятивистского компонента отражения в рентгеновском спектре, выраженного в широкой линии железа. Исследователи обнаружили, что содержание железа в этой линии примерно в пять раз превышает солнечное, что согласуется с предыдущими оценками.
По словам Франческо Урсини, «результаты нашей наблюдательной кампании предоставляют важную информацию о природе Serpens X-1 и подтверждают, что эта система является одним из самых ярких в рентгеновском диапазоне атоллов, известных сегодня».
Авторы статьи сделали вывод, что полученные поляризационные и спектральные свойства Serpens X-1 в целом сопоставимы с другими маломассивными рентгеновскими двойными системами нейтронных звёзд типа атолл, исследованными при помощи IXPE. Это указывает на схожую геометрию Serpens X-1 с этими объектами.
Исследование имеет важное значение для понимания природы рентгеновских двойных звёзд и их роли в формировании Вселенной. Результаты будут полезны для дальнейших исследований в области астрофизики и космологии.
Источник: iXBT
