Les astronomes détectent un binaire ultra-compact aux rayons X en utilisant OGLE – Serveur d’impression

Les astronomes polonais ont détecté un nouvel appareil binaire à rayons X ultracompact dans le cadre de l’expérimentation par lentille gravitationnelle optique (OGLE). Le binaire récemment trouvé, appelé OGLE-UCXB-01, est un objet variable périodique inhabituel avec une période orbitale relativement courte. La découverte est rapportée dans un article publié le 22 août sur le serveur de pré-impression arXiv.

Généralement, les binaires à rayons X sont composés d’une étoile normale ou d’une naine blanche transférant la masse sur une étoile à neutrons compacte ou un trou noir. Sur la base de la masse de l'étoile de compagnie, les astronomes les divisent en binaires à rayons X de faible masse (LMXB) et binaires à rayons X de grande masse (HMXB).

Les binaires de rayons X ultra-compacts (UCXB) se distinguent en tant que sous-classe de LMXB. Ces systèmes consistent en une étoile naine blanche ou en étoile à l'hélium perdant sa masse au profit d'une étoile à neutrons ou d'un trou noir à une période orbitale inférieure à une heure. Étant donné que l’évolution et la nature des UCXB ne sont pas encore bien comprises, la recherche de nouveaux objets de ce type est essentielle pour les astronomes qui souhaitent améliorer nos connaissances à leur sujet.

Dans un article récemment publié, une équipe d'astronomes dirigée par Paweł Pietrukowicz de l'Observatoire de l'Université de Varsovie en Pologne a annoncé la découverte d'un nouveau UCXB, probablement situé dans le groupe globulaire Djorg 2 de la Voie Lactée, qui a été découvert dans le cadre du projet à long terme étude de la variabilité de notre galaxie et du système magellanique. L'étude a été complétée par les données du télescope spatial Hubble (HST) et de la sonde spatiale Chandra de la NASA.

Selon les recherches, OGLE-UCXB-01 a une période orbitale d'environ 12,79 minutes, la plus courte période détectée dans les données OGLE. En analysant les émissions de rayons X de cette source, les astronomes ont trouvé des preuves de l'accumulation de processus d'accumulation dans le système. De plus, les données optiques ont révélé des éclaircissements de plusieurs heures indiquant un petit disque d'accrétion autour de l'objet principal.

Les données recueillies ont permis aux chercheurs de confirmer la classification présumée d’OGLE-UCXB-01 en tant que nouveau UCXB. Ils ont exclu la possibilité que le système binaire soit un système cataclysmique proche de type AM CVn, formé d'un accréteur de nain blanc et d'un donneur dégénéré riche en hélium.

"La présence d'illuminations fréquentes et de courte durée à une période aussi ultracourte en photométrie OGLE à long terme, ainsi que la couleur bleue de l'objet dans les images du télescope spatial Hubble et la détection de rayons X moyennement dures par l'observatoire Chandra un système binaire ultra-compact aux rayons X ", ont noté les scientifiques.

De plus, les observations ont révélé que OGLE-UCXB-01 connaissait une diminution rapide de la période, ce qui suggère que le système est une source d’onde gravitationnelle puissante dans le régime des basses fréquences. Cela en fait une excellente cible d'observations pour les détecteurs d'ondes gravitationnelles tels que l'antenne spatiale à interféromètre laser (LISA) de l'ESA, dont le lancement est prévu en 2034.

Les auteurs du document proposent de réaliser des mesures de vitesse radiale et de mouvement correct de OGLE-UCXB-01 afin de vérifier si le binaire est membre du cluster Djorg 2 ou non. De plus, d'autres observations optiques pourraient révéler la composition chimique de la matière accumulée dans le système.

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