Cygnus X-1: Blå Supergiant-par med sort hul

Pin
Send
Share
Send

Cygnus X-1 blev opdaget i 1964 under en raketflugt og holder rekorden for at være den stærkeste røntgenkilde set fra Jorden. Den blå supergiant-stjerne, der er udpeget til HDE 226868, er bare en del af dette højmasse røntgen-binære system… den anden er et sort hul.

”Vi præsenterer en detaljeret undersøgelse af røntgenstøvsprednings-glorie fra sort hulkandidat baseret på to Chandra HETGS observationer. Ved hjælp af 18 forskellige støvmodeller, inklusive en modificeret af os (kaldet XLNW), undersøger vi det interstellare medium mellem os og denne kilde. ” siger Jingen Xiang et al. ”En konsistent beskrivelse af skyegenskaberne langs sigtlinjen, der samtidig beskriver halo radialprofil, halo lyskurver og søjletæthed fra kildespektroskopi opnås bedst med en lille undergruppe af disse modeller ... Resten af støv langs synslinjen er tæt på det sorte hul binært. ”

Cygnus X-1 ligger omkring 6.000 lysår fra Jorden målt ved Hipparcos-satellitten (men denne værdi har en relativt høj grad af usikkerhed). Cygnus X-1 har været emnet for en enorm mængde astronomiske undersøgelser i næsten 50 år. Vi er klar over, at den blå supergigantiske stjerne kredser rundt om sin usete ledsager i omtrent 1/5 af afstanden fra Solen til Jorden (0,2 AU), og vi formoder, at stjernevinden stod for akkretionsskiven omkring røntgenkilden. Vi er også opmærksomme på et par jetfly, der sprøjter materiale ind i den interstellare plads. Dybt inde sender overophedede materialer rigelige mængder røntgenbilleder, men hvad ellers lå der ud over? Kan vi adskille stjerne fra begivenhedshorisont med nøjagtighed?

”Vi rapporterer en direkte og nøjagtig måling af afstanden til den binære røntgenstråle Cygnus X-1, der indeholder det første sorte hul, der blev opdaget. Afstanden på 1,86 (-0,11, + 0,12) kpc blev opnået fra en trigonometrisk parallaxmåling under anvendelse af Very Long Baseline Array. Positionsmålingerne er også følsomme over for den 5,6 d binære bane, og vi bestemmer bane, der skal være med uret på himlen. ” siger Mark J. Reid et al. ”Vi målte også den korrekte bevægelse af Cygnus X-1, som, når den er koblet til afstanden og Doppler-skiftet, giver systemets tredimensionelle rumbevægelse. Når den korrigeres for differentiel galaktisk rotation, er den ikke-cirkulære (ejendommelige) bevægelse af det binære kun ca. 21 km / s, hvilket indikerer, at den binære ikke oplevede et stort "spark" ved dannelsen. "

Hvis du ikke synes, dette er spændende nyheder, så tænk igen. ”Det kompakte primære i den røntgenstråle binære Cygnus X-1 var det første sorte hul, der blev etableret via dynamiske observationer.” siger Lijun Gou. ”Vi har for nylig bestemt nøjagtige værdier for dens masse og afstand og for den binære hældningsvinkel på det binære. På baggrund af disse resultater, der er baseret på vores foretrukne (asynkrone) dynamiske model, har vi målt radius for den indvendige kant af det sorte huls akkretionsskive ved at tilpasse det termiske kontinuumspektrum til en fuldstændig relativistisk model af en tynd akkretionsskive. ”

At bestemme spinhastigheden har været højt på listen over observationer - og vanskeligt, fordi det periodisk ændrede tilstande. Først når det er i en blød spektral tilstand, kan der foretages nøjagtige målinger. Mærkeligt nok, for alle de utallige observationer, der er taget af Cygnus X-1 gennem årene, er det aldrig blevet fanget i en termisk dominerende tilstand. Til dette formål måles det sorte hul spin ved at estimere den indvendige radius af akkretionsskiven.

"Vores resultater tager højde for alle væsentlige kilder til observations- og modelparameter-usikkerheder, som domineres af usikkerheden i sort hulmasse, banehældningsvinkel og afstand." siger holdet. "Usikkerhederne, der indføres ved den tynde diskmodel, vi anvender, er især små i dette tilfælde i betragtning af diskens lave lysstyrke."

Heisenberg ville være så stolt….

Original Story Souce: Cornell University Library med fakta fra Wikipedia.

Pin
Send
Share
Send