IXPE在第一次和第二次觀測(cè)中看到的船帆座X-1在兩個(gè)不同能量帶的脈沖輪廓 。Credit: Forsblom et al, 2023
據(jù)美國(guó)物理學(xué)家組織網(wǎng)（by Tomasz Nowakowski , Phys.org）：利用成像X射線偏振探測(cè)器(IXPE)，一個(gè)國(guó)際天文學(xué)家小組對(duì)一顆被稱(chēng)為Vela X-1的吸積X射線脈沖星進(jìn)行了X射線偏振觀測(cè) 。觀測(cè)活動(dòng)的結(jié)果于3月3日在arXiv預(yù)印本服務(wù)器上發(fā)布，提供了關(guān)于這顆脈沖星的X射線輻射特性的重要見(jiàn)解 。
x射線雙星由一顆普通恒星或白矮星組成，將質(zhì)量轉(zhuǎn)移到致密中子星或黑洞上 。根據(jù)伴星的質(zhì)量，天文學(xué)家將其分為低質(zhì)量X射線雙星(LMXBs)和高質(zhì)量X射線雙星(HMXBs) 。
船帆座X-1距離地球約6500光年，是一個(gè)失控的大質(zhì)量X射線雙星(HMXB)系統(tǒng)，由吸積中子星和超巨星施主HD 77581組成，在一個(gè)緊密的9天軌道上 。HD 77581在與星際介質(zhì)相互作用時(shí)發(fā)出強(qiáng)烈的恒星風(fēng)，導(dǎo)致弓形激波 。這使得Vela X-1成為已知經(jīng)歷弓形震蕩的僅有的兩架HMXBs之一 。
最近，由芬蘭圖爾庫(kù)大學(xué)的Sofia Forsblom領(lǐng)導(dǎo)的一組天文學(xué)家用IXPE研究了Vela X-1，希望對(duì)這顆脈沖星的性質(zhì)有更多的了解 。
“在這篇論文中，我們展示了2022年期間IXPE在兩個(gè)不同場(chǎng)合對(duì)Vela X-1進(jìn)行的X射線偏振觀測(cè)的第一批結(jié)果 ， ”研究人員寫(xiě)道 。
首先，團(tuán)隊(duì)使用相位連接技術(shù)測(cè)量了Vela X-1的自旋周期，結(jié)果發(fā)現(xiàn)大約為283.4秒 。在第一次觀察中，2–8 keV能量帶中的脈沖部分被確定為53.3%，在第二次觀察中被確定為48.1% 。
之后 ， 發(fā)現(xiàn)在整個(gè)IXPE能帶(2–8 keV)中，第一次觀測(cè)的平均偏振度(PD)和偏振角(PA)分別約為3.9%和51.5度 。對(duì)于第二次觀察，測(cè)得的平均PD和PA分別為3.7%和48.9度 。此外，對(duì)Vela X-1相位平均數(shù)據(jù)的光譜偏振分析發(fā)現(xiàn)PD為2.3%，PA為47.3度 。
天文學(xué)家得出結(jié)論，如此低的偏振度與其他已知X射線脈沖星的結(jié)果一致 。他們推測(cè) ， 所獲得的PD值可能是由于中子星大氣的逆溫度結(jié)構(gòu) 。然而，他們補(bǔ)充說(shuō)，低PD也可能是PD和PA隨能量的強(qiáng)烈變化 ， 或PA隨脈沖星相位的強(qiáng)烈變化的結(jié)果 。
該研究的作者指出，為了得出最終結(jié)論，需要對(duì)Vela X-1進(jìn)行進(jìn)一步的研究 。
“對(duì)Vela X-1偏振特性的復(fù)雜能量依賴(lài)性的完整和詳細(xì)分析超出了本文的范圍，有待于未來(lái)更廣泛的工作，”科學(xué)家們寫(xiě)道 。

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