Cygnus X-1: Blue Supergiant Pairs With Black Hole

Pin
Send
Share
Send

Cygnus X-1, som upptäcktes 1964 under en raketflyg, har rekordet för att vara den starkaste röntgenkällan som har sett från jorden. Den blå supergigantiska stjärnan som utsetts till HDE 226868 är bara en del av detta högmassa röntgen-binära system ... den andra är ett svart hål.

”Vi presenterar en detaljerad studie av röntgenstrålningsdammspridningshalogen för det svarta håls kandidat baserat på två Chandra HETGS-observationer. Med 18 olika dammmodeller, inklusive en modifierad av oss (kallad XLNW), undersöker vi det interstellära mediet mellan oss och denna källa. ” säger Jingen Xiang et al. ”En konsekvent beskrivning av molnegenskaperna längs siktlinjen som samtidigt beskriver halo-radiell profil, halo-ljuskurvor och kolumndensitet från källspektroskopi uppnås bäst med en liten delmängd av dessa modeller ... Resten av damm längs sikten ligger nära det svarta hålet binärt. ”

Cygnus X-1 ligger omkring 6000 ljusår från jorden mätt med Hipparcos-satelliten (men detta värde har en relativt hög osäkerhetsgrad). Cygnus X-1 har varit ämnet för en enorm mängd astronomiska studier i nästan 50 år. Vi är medvetna om att den blå, övervägande variabla stjärnan kretsar runt sin osynliga följeslagare på ungefär 1/5 av solens avstånd till jorden (0,2 AU), och vi antog att den stilla vinden stod för ackretionsskivan runt röntgenkällan. Vi är också medvetna om ett par strålar som sprider material till det interstellära utrymmet. Djupt inuti skickar överhettade material ut stora mängder röntgenstrålar, men vad ligger mer än? Kan vi separera stjärnan från evenemangshorisonten med noggrannhet?

”Vi rapporterar en direkt och exakt mätning av avståndet till den röntgenstråla binära Cygnus X-1, som innehåller det första svarta hålet som upptäcktes. Avståndet på 1,86 (-0,11, + 0,12) kpc erhölls från en trigonometrisk parallaxmätning med användning av Very Long Baseline Array. Lägesmätningarna är också känsliga för den 5,6 d binära banan och vi bestämmer att banan ska vara medurs på himlen. ” säger Mark J. Reid et al. ”Vi mätte också rätt rörelse för Cygnus X-1, som, när den är kopplad till avståndet och Doppler-förskjutningen, ger systemets tredimensionella rymdrörelse. När korrigerad för differentiell galaktisk rotation är den icke-cirkulära (speciella) rörelsen för binären endast cirka 21 km / s, vilket indikerar att den binära inte upplevde en stor "kick" vid formationen. "

Om du inte tycker att det här är spännande nyheter, tänk igen. "Den kompakta primären i den röntgenbina binära Cygnus X-1 var det första svarta hålet som upprättades via dynamiska observationer." säger Lijun Gou. ”Vi har nyligen fastställt exakta värden för dess massa och avstånd och för den binära lutningsvinkeln för det binära. Med utgångspunkt i dessa resultat, som är baserade på vår föredragna (asynkrona) dynamiska modell, har vi uppmätt radien för den inre kanten på det svarta hålets ackretionsskiva genom att anpassa det termiska kontinuumspektrumet till en helt relativistisk modell av en tunn ackretionsskiva. "

Fastställandet av rotationsfrekvensen har varit högt på listan över observationer - och svårt eftersom det periodvis ändrade tillstånd. Först när det är i ett mjukt spektralt tillstånd kan exakta mätningar göras. Konstigt nog, för alla de otaliga observationer som gjorts av Cygnus X-1 under åren har den aldrig fångats i ett termiskt dominerande tillstånd. För detta ändamål mäts det svarta hålspinnet genom att uppskatta den inre radien för ackretionsskivan.

"Våra resultat tar hänsyn till alla väsentliga källor till observations- och modellparameters osäkerheter, som domineras av osäkerheterna i svart hålmassa, bana för lutningsvinkel och avstånd." säger laget. "Osäkerheterna som introduceras av den tunna skivmodellen vi använder är särskilt små i detta fall med tanke på hårddiskens låga ljusstyrka."

Heisenberg skulle vara så stolt ...

Original Story Souce: Cornell University Library med fakta från Wikipedia.

Pin
Send
Share
Send