Cygnus X-1: Cặp siêu màu xanh có lỗ đen

Pin
Send
Share
Send

Được phát hiện vào năm 1964 trong một chuyến bay tên lửa, Cygnus X-1 giữ kỷ lục là nguồn tia X mạnh nhất nhìn thấy từ Trái đất. Ngôi sao siêu sáng màu xanh được chỉ định là HDE 226868 chỉ là một phần của hệ thống nhị phân tia X có khối lượng lớn này, còn lại là một lỗ đen.

Phần mềm Chúng tôi trình bày một nghiên cứu chi tiết về quầng tán xạ bụi tia X của ứng cử viên lỗ đen dựa trên hai quan sát của Chandra HETGS. Sử dụng 18 mô hình bụi khác nhau, bao gồm một mô hình được sửa đổi bởi chúng tôi (được đặt tên là XLNW), chúng tôi thăm dò môi trường giữa các vì sao giữa chúng tôi và nguồn này. Jingen Xiang, et al. Một mô tả nhất quán về các tính chất của đám mây dọc theo đường ngắm mô tả cùng một lúc cấu hình xuyên tâm quầng sáng, các vầng sáng quầng và mật độ cột từ quang phổ nguồn đạt được tốt nhất với một tập hợp con nhỏ của các mô hình này. bụi dọc theo đường ngắm gần với nhị phân của lỗ đen.

Nằm cách Trái đất khoảng 6.000 năm ánh sáng được đo bằng vệ tinh Hipparcos (nhưng giá trị này có độ không chắc chắn tương đối cao), Cygnus X-1 đã trở thành chủ đề cho một lượng lớn nghiên cứu thiên văn trong gần 50 năm. Chúng tôi nhận ra ngôi sao biến thiên siêu xanh lam quay quanh người bạn đồng hành vô hình của nó ở khoảng 1/5 khoảng cách của Mặt trời đến Trái đất (0,2 AU) và chúng tôi cho rằng gió sao chiếm đĩa bồi tụ xung quanh nguồn tia X. Chúng tôi cũng nhận thức được một cặp máy bay phản lực phun vật liệu vào không gian giữa các vì sao. Sâu bên trong, các vật liệu quá nóng đang phát ra một lượng lớn tia X, nhưng còn gì khác nằm ngoài? Chúng ta có thể tách sao khỏi chân trời sự kiện với độ chính xác không?

Chúng tôi báo cáo một phép đo trực tiếp và chính xác về khoảng cách đến nhị phân tia X Cygnus X-1, trong đó có lỗ đen đầu tiên được phát hiện. Khoảng cách 1,86 (-0,11, + 0,12) kpc được lấy từ phép đo thị sai lượng giác bằng cách sử dụng Mảng đường cơ sở rất dài. Các phép đo vị trí cũng nhạy cảm với quỹ đạo nhị phân 5,6 d và chúng tôi xác định quỹ đạo theo chiều kim đồng hồ trên bầu trời. Mark J. Reid, et al. Chúng tôi cũng đã đo chuyển động thích hợp của Cygnus X-1, khi được kết hợp với khoảng cách và dịch chuyển Doppler, cho chuyển động không gian ba chiều của hệ thống. Khi được điều chỉnh cho phép quay thiên hà khác biệt, chuyển động không tròn (đặc biệt) của nhị phân chỉ khoảng 21 km / s, cho thấy rằng nhị phân không gặp phải một cú đá đá lớn khi hình thành.

Nếu bạn không nghĩ rằng đây là tin tức thú vị, thì hãy nghĩ lại. Phần chính nhỏ gọn trong nhị phân tia X Cygnus X-1 là lỗ đen đầu tiên được thiết lập thông qua các quan sát động. Lijun Gou nói. Gần đây, chúng tôi đã xác định các giá trị chính xác cho khối lượng và khoảng cách của nó, và cho góc nghiêng quỹ đạo của nhị phân. Dựa trên các kết quả này, dựa trên mô hình động lực học (không đồng bộ) ưa thích của chúng tôi, chúng tôi đã đo được bán kính của cạnh trong của đĩa bồi lỗ lỗ đen bằng cách lắp phổ liên tục nhiệt của nó vào mô hình tương đối hoàn toàn của một đĩa bồi tụ mỏng.

Xác định tốc độ quay đã cao trong danh sách các quan sát - và khó khăn vì nó thay đổi trạng thái theo định kỳ. Chỉ khi nó ở trạng thái phổ mềm, các phép đo chính xác mới có thể được thực hiện. Thật kỳ lạ, đối với tất cả các quan sát được thực hiện về Cygnus X-1 trong những năm qua, nó chưa bao giờ bị bắt ở trạng thái thống trị nhiệt. Cuối cùng, độ xoáy của lỗ đen được đo bằng cách ước tính bán kính bên trong của đĩa bồi tụ.

Kết quả của chúng tôi có tính đến tất cả các nguồn không chắc chắn quan sát và tham số mô hình quan trọng, bị chi phối bởi độ không đảm bảo trong khối lỗ đen, góc nghiêng và khoảng cách quỹ đạo. nhóm nói. Sự không chắc chắn được giới thiệu bởi mô hình đĩa mỏng mà chúng tôi sử dụng đặc biệt nhỏ trong trường hợp này, do đĩa có độ sáng thấp.

Heisenberg sẽ rất tự hào.

Câu chuyện gốc Souce: Thư viện Đại học Cornell với sự thật từ Wikipedia.

Pin
Send
Share
Send