Два промежуточных поляра, исследованные астрономами

Jul 19, 2023

Отчет за 1 августа 2023 г.

Эта статья была проверена в соответствии с редакционным процессом и политикой Science X. Редакторы выделили следующие атрибуты, гарантируя при этом достоверность контента:

проверенный фактами

препринт

надежный источник

корректура

Томаш Новаковски, Phys.org

Анализируя долгосрочную непрерывную фотометрию с высокой частотой кадров со спутника НАСА для исследования транзитной экзопланеты (TESS), астрономы исследовали UU Columbae и Swift J0939.7-3224 — два промежуточных поляра. Результаты исследования, представленные 24 июля на сервере препринтов arXiv, дают важную информацию о свойствах этих двух систем.

Катаклизмические переменные (CV) — это двойные звездные системы, состоящие из белого карлика, аккрецирующего материал от обычной звезды-компаньона. Их яркость неравномерно увеличивается в несколько раз, а затем снова снижается до состояния покоя. Поляры — это подкласс катаклизмических переменных, отличающийся от других ЦВ наличием очень сильного магнитного поля у их белых карликов.

В некоторых CV аккреция происходит через усеченный аккреционный диск, когда белый карлик умеренно магнитен. Эти системы известны как промежуточные поляры (ИП). Наблюдения показали, что в ИП магнитный белый карлик вращается асинхронно с орбитальным периодом системы и поэтому производит быстрые колебания с периодом вращения. Следовательно, определение точного периода вращения и точных эфемерид колебаний может стать ключом к раскрытию IP-природы некоторых CV.

UU Columbae, или сокращенно UU Col (название открытия: RX J0512.2-3241), была идентифицирована как промежуточный полюс мягкого рентгеновского излучения в 1996 году на расстоянии около 8300 световых лет. Его орбитальный период и период вращения составили 3,45 часа и 863 секунды соответственно. В системе наблюдается поляризованная переменность, которая, скорее всего, связана с циклотронным излучением двух полюсов.

Swift J0939.7-3224, или сокращенно J0939, является кандидатом IP, обнаруженным в 2015 году. Предыдущие исследования этого источника предварительно предполагали, что его орбитальный период и период вращения составляют примерно 8,5 часов и 2670 секунд соответственно.

Недавно группа астрономов под руководством Никиты Равата из Научно-исследовательского института наблюдательных наук Арьябхатты (ARIES) в Индии решила исследовать UU Col и J0939 с помощью TESS, чтобы пролить больше света на их природу.

Наблюдения UU Col выявили кратковременные вариации, наложившиеся на долговременную изменчивость. Собранные данные позволили астрономам пересмотреть периоды обращения и вращения этого IP как 3,46 часа и 863,74 секунды соответственно. Было обнаружено, что период ударов UU Col составляет около 928 секунд. Исследователи отметили, что их результаты в целом указывают на то, что эта система представляет собой аккретор с доминированием дискового питания и переполнением диска.

Что касается J0939, то ее кривая блеска TESS демонстрирует четкую картину изменчивости. Орбитальный и спиновый периоды были уточнены до 8,49 часов и 2671,8 секунды соответственно. Более того, наличие спинового периода в спектре мощности TESS J0939 подтвердило его IP-природу.

Авторы статьи также сообщают об отсутствии частоты биений у J0939, что позволяет предположить, что это может быть чисто дисковый аккретор. Однако для подтверждения этого предположения необходимы рентгеновские наблюдения этой системы.

Больше информации: Никита Рават и др., Предварительный временной анализ двух промежуточных поляров: UU Col и Swift J0939.7-3224, arXiv (2023). DOI: 10.48550/arxiv.2307.12962.

Информация журнала: