Долговременная кривая оптического блеска CTCV J2056–3014. Изображение предоставлено: Salcedo et al., 2024.
Используя различные рентгеновские космические обсерватории, астрономы Колумбийского университета в Нью-Йорке и других местах изучили CTCV J2056-3014 — промежуточный полюс, на котором находится один из самых быстро вращающихся белых карликов. Результаты исследования, опубликованные 26 сентября на сервере препринтов arXiv, проливают больше света на природу этого объекта.
Катаклизмические переменные (CV) — это двойные звездные системы, состоящие из белого карлика, аккрецирующего материал от обычного звездного компаньона. Они нерегулярно увеличивают свою яркость во много раз, а затем снова приходят в состояние покоя. Поляры — это подкласс катастрофических переменных, которые отличаются от других ЦВ наличием очень сильного магнитного поля у своих белых карликов.
В некоторых CV аккреция происходит через усеченный аккреционный диск, когда белый карлик умеренно магнитен. Такие системы называются промежуточными полярами (ИП). Наблюдения показали, что магнитный белый карлик в IPs вращается асинхронно с орбитальным периодом системы и, следовательно, производит быстрые колебания с периодом вращения. Следовательно, определение точного периода вращения и точных эфемерид колебаний может стать ключом к раскрытию IP-природы некоторых CV.
Расположенный на расстоянии около 853 световых лет от нас, CTCV J2056–3014 — это соседний IP, обнаруженный в 2010 году. Период вращения ее белого карлика составляет 29,6 секунды, что делает систему одной из немногих известных быстро вращающихся CV (FSCV). Орбитальный период CTCV J2056–3014 составил примерно 1,76 часа.
Предыдущие наблюдения CTCV J2056–3014 показали, что система слаба в рентгеновском диапазоне, а также демонстрирует карликовые новые (DNe) и сверхвсплески в оптическом диапазоне — свойства, указывающие на CV WZ типа Sge. В целом, CV типа Sge в WZ демонстрируют случайные вспышки, указывающие на более переменный прирост массы, включая вспышки карликовых новых и гораздо более редкие суперизвержения.
Чтобы получить больше информации об истинной природе CTCV J2056–3014, группа астрономов под руководством Чиро Сальседо из Колумбийского университета решила использовать спутник ЕКА XMM-Newton, космический корабль NASA с ядерной спектроскопической телескопической решеткой (NuSTAR) и внутренний состав нейтронной звезды. Explorer (NICER) на борту Международной космической станции (МКС) для проведения углубленных рентгеновских и оптических наблюдений этой системы.
Команда Сальседо наблюдала CTCV J2056–3014 в период с 2019 по 2022 год. Было обнаружено, что импульсный профиль этой системы характеризуется одним широким пиком с модуляцией около 25 процентов. Кроме того, было обнаружено четырехкратное увеличение потока непоглощенного рентгеновского излучения, совпавшее с оптической вспышкой, произошедшей в ноябре 2022 года.
Согласно статье, свойства CTCV J2056-3014, такие как низкие температуры плазмы и отсутствие значительного поглощения рентгеновских лучей при низких энергиях, в целом аналогичны свойствам других известных FSCV.
Однако исследователи отметили, что вызванное аккрецией излучение в CTCV J2056–3014 и свидетельства существования аккреционной колонны в сочетании с немагнитными CV-свойствами системы и слабой линией железа, идентифицированной в ее «низком» состоянии, делают ее классификацию неопределенной. делать. Поэтому команда планирует опубликовать еще одну исследовательскую работу, в которой также обсуждаются оптические свойства CTCV J2056–3014, что может помочь определить истинную классификацию этого CV.
Авторы исследования добавили, что на основе собранных рентгеновских спектральных данных им удалось оценить массу белого карлика CTCV J2056-3014, которая составила 0,7-1,0 массы Солнца. Это типичное значение для совокупности известных систем CV.
