Вспышку новой мы часто отождествляем со светилом в небе. Однако значительная часть излучения на самом деле приходится на те волны, которые мы не видим: рентгеновский и гамма-диапазон. Недавно ученые смогли исследовать этот вопрос.
Открытие новой V1716 Скорпиона
Астрономы из Китая и Тайваня наблюдали вспышку новой V1716 Sco, произошедшую в прошлом году, с помощью различных рентгеновских и гамма-обсерваторий. Результаты исследовательской кампании, представленные 27 июня на сервере препринтов arXiv, предоставляют важную информацию об эволюции этого объекта.
Новая — это звезда, которая переживает внезапное увеличение яркости и потом медленно возвращается к своему первоначальному состоянию. Этот процесс может длиться много месяцев. Такая вспышка является результатом процесса аккреции в тесной двойной системе, содержащей белый карлик и его спутник.
Превращение в новую V1716 Скорпиона было обнаружено, когда она вспыхнула 20 апреля 2023 года с магнитудой 8.0. Дальнейшие спектроскопические исследования по этому светилу подтвердили, что она является классической (Fe II) новой.
Новая V1716 Скорпиона в различных спектральных диапазонах
Теперь команда астрономов во главе с Хуихуи Вангом из Хэнаньского университета науки и техники в Лояне, Китай, исследовала V1716 Скорпиона в рентгеновском и гамма-диапазонах. Для этого они использовали космические аппараты NASA Swift, NuSTAR и Fermi, а также аппарат NICER (Neutron star Interior Composition Explorer) на борту Международной космической станции.
«Мы провели совместный анализ наблюдений NuSTAR, Swift, NICER и Fermi-LAT новой V1716 Скорпиона», — пишут исследователи в статье.
Наблюдения показали, что гамма-излучение началось через день после оптической вспышки V1716 Скорпиона со значением тестовой статистики (TS) 70. Продолжительность этой гамма-активности со значением TS выше 4.0 продолжалась 40 дней. Вместе с тем более жесткое рентгеновское излучение также наблюдалось Swift через день после оптической вспышки.
Таким образом, эти результаты делают V1716 Скорпиона первой классической новой, в которой рентгеновское обнаружение Swift совпадает с гамма-излучением. И четвертой классической новой, в которой гамма-излучение совпадает с более жестким рентгеновским излучением по данным NuSTAR.
Рентгеновский спектр новой V1716 Скорпиона
Проанализировав рентгеновский спектр, исследователи обнаружили, что коэффициент твердости быстро уменьшался со временем и наблюдаемое излучение перешло в фазу сверхмягкого источника примерно через 40 дней после новой вспышки. Кроме того, данные NICER позволили астрономам обнаружить квазипериодические колебания в фазе SSS с периодом 79.10 секунд.
Пытаясь объяснить происхождение обнаруженного QPO, авторы статьи указывают на спиновую модуляцию белого карлика, как на наиболее правдоподобную гипотезу. Однако они отмечают, что период модуляций не является стабильным со временем. Это может означать, что область горячего пятна на поверхности белого карлика может смещаться, или же периодическая модуляция могла возникнуть вследствие другого механизма, например, звездного колебания.
По материалам phys.org
