Ecos de luz ao redor de uma estrela de nêutrons têm permitido uma distância precisa de ser determinada a ele.
Esses ecos de luz são produzidos quando uma explosão de raios-X salta fora de nuvens.
Determinar distâncias em astronomia é notoriamente difícil assim objetos como este são valiosos.
A nova medição de distância para Circinus X-1 é mais do dobro do que um valor previamente publicado.
Os dados do Observatório de Raios-X Chandra da NASA tem ajudado a oferecer uma oportunidade rara para determinar a distância de um objeto do outro lado da galáxia da Via Láctea, como descrito em nosso mais recente lançamento de imprensa.
O objeto é Circinus X-1, que contém uma estrela de nêutrons - o núcleo colapsado deixado para trás após uma estrela explodiu - em órbita com uma estrela maciça. Os dados do Chandra revelam um conjunto de quatro anéis que aparecem como círculos em torno Circinus X-1. Estes anéis podem ser vistas na imagem composta onde os raios-X de Chandra são raios-X vermelho, verde e azul, correspondendo a baixa, média e alta energia, respectivamente, que foram combinadas com uma vista em luz visível a partir da Digitized Sky Survey. As arestas são causados pelo grande tamanho dos anéis de raios-X em relação ao campo de visão, relativamente pequena dos detectores Chandra, fornecendo apenas a cobertura parcial.
Quais são esses anéis e que informação que eles oferecem? Esses anéis são ecos de luz, semelhante à ecos que nós podemos experimentar aqui na Terra som. Em vez de ondas sonoras que saltam fora de uma parede de garganta, os ecos ao redor Circinus X-1 são produzidos quando uma explosão de raios-X do sistema de estrelas ricochete fora de nuvens de poeira entre Circinus X-1 e da Terra.
Circinus X-1 Ilustração
Ilustração deste artista mostra em detalhes como a estrutura rodeado visto por Chandra é produzido. Cada anel é causada por raios-X da Circinus X-1 alargamento saltando fora de diferentes nuvens de poeira. Se a nuvem está mais perto de nós, o anel parece ser maior. O resultado, como pode ser visto por Chandra, é um conjunto de anéis concêntricos com diferentes tamanhos aparentes, dependendo da distância da nuvem de intervir nos. As dimensões dos anéis, utilizando os rótulos dados a ilustração, de 41 anos-luz (anel A), 49 anos-luz (anel B), 55 anos-luz (anel C) e 52 anos-luz (Anel D).
Ao combinar os ecos de luz que Chandra detecta com os dados de rádio da radiotelescópio Mopra na Austrália, que determinou a distância para as nuvens que se seguiram, os astrônomos podem estimar a distância para Circinus X-1 utilizando a geometria relativamente simples. O método de eco de luz gera uma distância de 30.700 anos-luz. A observação resolve, assim, uma grande diferença entre os resultados anteriores, um semelhante a este trabalho e uma muito menor indicando uma distância de cerca de 13.000 anos-luz.
Essa diferença de estimativa distância para Circinus X-1 teria implicações para outras propriedades que têm sido observados antes no sistema. Por exemplo, se é mais de duas vezes tão longe quanto alguns pensavam anteriormente, então isso significa que a sua saída de luz é muito maior. (Considere uma lâmpada que é movido mais longe, ele aparecerá dimmer.) Porque Circinus X-1 tem sido conhecida a incendiar fortemente à luz de raios-X, incluindo uma explosão em 2013, isto implica que o sistema ultrapassou o so- Limite calledEddington. Este limite, que é o equilíbrio entre a força para dentro de gravidade eo empurrão para fora da radiação de um objeto, geralmente só é ultrapassado por sistemas que contêm buracos negros, e não estrelas de nêutrons.
Os pesquisadores também determinaram que a velocidade do jacto de partículas de alta energia produzida pelo sistema é de pelo menos 99,9% da velocidade da luz. Esta velocidade extrema é geralmente associada com jatos produzidos por um buraco negro.
Estes resultados aparecem na próxima edição da revista The Astrophysical Journal e areavailable online. Marshall Space Flight Center da NASA, em Huntsville, Alabama, gerencia o programa Chandra para a Ciência Missão Direcção da agência em Washington. O Observatório Astrofísico Smithsonian, em Cambridge, Massachusetts, controla as operações científicas e de voo de Chandra.
Fatos para Circinus X-1:
Crédito
Raio-X: NASA / CXC / Univ. de Wisconsin-Madison / S.Heinz et al; Óptico: DSS
Data De Lançamento
23 de junho de 2015
Escala
A imagem é 34 arcmin todo (cerca de 300 anos-luz)
Categoria
Estrelas de nêutrons / raio-X binários
Coordenadas (J2000)
RA 15h 20m 41.00s | dezembro -51 ° 10 '00
Constelação
Circinus
Data de Observação
9 pointings entre abril 2005 e abril 2011
Observação Tempo
50 horas (2 dias 2 horas).
Obs. Identidade
15801, 16578
Instrumento
ACIS
Referências
Heinz, S. et al, 2015, APJ aceito, arXiv: 1.506,06142
Código De Cores
Raios-X (Vermelho, Verde, Azul); Optical (Gold)
Ótico
Raio X
Distância Estimate
Cerca de 30.700 anos-luz
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