Центавр X-3
Двойная звезда с рентгеновским пульсаром в созвездии Центавра
Центавр X-3

Кривая блеска в визуальной полосе для V779 Центавра, адаптированная из работы Тьемкеса и др. (1986) [1]
Данные наблюдений
Эпоха J2000       Равноденствие J2000
СозвездиеЦентавр
прямое восхождение11 ч 21 м 15,09 с [2]
Склонение−60° 37′ 22,6″ [2]
Видимая звездная величина  (V)13.25 (- 13.39) - 13.46 [3]
Характеристики
Спектральный типО6-7 II-III [4]
Тип переменнойЭллипсоидальная [1] и затменная [5]
Астрометрия
Собственное движение (μ) RA:  −3,121 [2]  мсек / год
Декабрь:  +2,331 [2]  мсек / год
Параллакс (π)0,1387 ± 0,0112  мсек. дуги [2]
Расстояние24 000 ± 2 000  световых лет
(7 200 ± 600  пк )
Подробности
Звезда Кшеминского
Масса20,5 ± 0,7 [6]  М ☉
Радиус12 [6]  Р ☉
Светимость316 000 [1]  л ☉
Температура39 000 [7]  К
рентгеновский компонент
Масса1,21 ± 0,21 [6]  М ☉
Другие обозначения
V779  Cen, 1RXS  J112115.4-603725, 4U  1118–60, AAVSO  1116-60
Ссылки на базы данных
СИМБАДданные

Centaurus X-3 (4U 1118–60) — рентгеновский пульсар с периодом 4,84 секунды. Это был первый обнаруженный рентгеновский пульсар и третий источник рентгеновского излучения в созвездии Центавра . Система состоит из нейтронной звезды, вращающейся вокруг массивной звезды - сверхгиганта O-типа, названной звездой Кжеминского /( k ) ʃ ɛ ˈ m ɪ n s k i z / в честь ее первооткрывателя Войцеха Кжеминского . Материя аккрецируется со звезды на нейтронную звезду, что приводит к рентгеновскому излучению .

История

Центавр X-3 впервые наблюдался во время экспериментов с космическими источниками рентгеновского излучения, проведенных 18 мая 1967 года. Эти первоначальные измерения рентгеновского спектра и местоположения были выполнены с помощью зондирующей ракеты . [8] В 1971 году были проведены дальнейшие наблюдения со спутника Ухуру в виде двадцати семи наблюдений продолжительностью 100 секунд. Было обнаружено, что эти наблюдения пульсируют со средним периодом 4,84 секунды, [9] с изменением периода на 0,02 секунды. Позже стало ясно, что изменения периода следуют синусоидальной кривой 2,09 дня вокруг периода 4,84 секунды. Эти изменения во времени прибытия импульсов были приписаны эффекту Доплера, вызванному орбитальным движением источника, и, следовательно, являются доказательством двойственной природы Центавра X-3. [10]

Несмотря на подробные данные со спутника Uhuru относительно орбитального периода двойной звезды и периода пульсации в рентгеновском диапазоне, а также минимальной массы затмевающей ее звезды, оптический компонент оставался необнаруженным в течение трех лет. Это было отчасти потому, что Cen X-3 лежит в плоскости Галактики в направлении спирального рукава Карины , и поэтому наблюдения были вынуждены различать среди десятков слабых объектов. Centaurus X-3 был наконец идентифицирован как слабая, сильно покрасневшая переменная звезда, лежащая прямо за пределами поля ошибки, предсказанного наблюдениями Uhuru. [11] Видимая звезда позже была названа в честь ее первооткрывателя, польского астронома Войтека Кшеминского .

Центавр X-3 был первым источником, наблюдаемым российским рентгеновским телескопом ART-XC . Изображение было опубликовано под названием «Первое световое изображение обсерватории Спектр-РГ », показывающее источник, полученный отдельными телескопами ART-XC, а также кривую блеска Центавра X-3, сложенную на его периоде импульса 4,8 с. [12]

Система

Centaurus X-3 находится в галактической плоскости  на расстоянии около 5,7 килопарсеков [6] в направлении рукава Карины–Стрельца и является членом затмевающей спектроскопической двойной системы. Видимый компонент — звезда Кшеминского, сверхгигант ; рентгеновский компонент — вращающаяся намагниченная нейтронная звезда .

рентгеновский компонент

Рентгеновское излучение подпитывается аккрецией вещества из растянутой атмосферы голубого гиганта, падающего через внутреннюю точку Лагранжа , L1. Переливающийся газ, вероятно, образует аккреционный диск и в конечном итоге закручивается по спирали внутрь и падает на нейтронную звезду, высвобождая гравитационную потенциальную энергию . Магнитное поле нейтронной звезды направляет втекающий газ в локализованные горячие точки на поверхности нейтронной звезды, где происходит рентгеновское излучение.

Нейтронная звезда регулярно затмевается своим гигантским компаньоном каждые 2,1 дня; [6] эти регулярные рентгеновские затмения длятся примерно 1/4 орбитального периода. Существуют также спорадические периоды отсутствия рентгеновского излучения.

История периода вращения Centaurus X-3 показывает тенденцию к росту , которая очень заметна в долгосрочном уменьшении периода его импульса. Этот рост был впервые отмечен у Centaurus X-3 и Hercules X-1 , а теперь отмечен у других рентгеновских пульсаров. Наиболее вероятным способом объяснения происхождения этого эффекта является момент силы, оказываемый на нейтронную звезду аккрецирующим материалом.

Звезда Кшеминского

Звезда Кшеминского — это слегка проэволюционировавшая горячая массивная звезда с массой 20,5 солнечных ( M ☉ ), радиусом 12  R ☉ и спектральным классом O6-7 II-III.

Мало сомнений в правильности оптического кандидата, поскольку он явно согласуется с периодом и фазой Cen X-3 и демонстрирует то же сходство в своей двойной волновой и амплитудной кривой блеска, что и в других известных массивных двойных системах. Двойные волновые эллипсоидальные вариации света производятся приливно-деформированным гигантом, который почти заполняет свою полость Роша . Видимый компонент соответствует звезде класса OB II, сопоставимой с массой, полученной из рентгеновских данных, что согласуется с минимальным радиусом, который был зафиксирован продолжительностью рентгеновского затмения.

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ abc Tjemkes, SA; Зейдервейк, Э.Дж.; Ван Парадиджс, Дж. (1986). «Оптические кривые блеска массивных рентгеновских двойных систем». Астрономия и астрофизика . 154 : 77. Бибкод : 1986A&A...154...77T.
  2. ^ abcde Vallenari, A.; et al. (коллаборация Gaia) (2023). "Gaia Data Release 3. Summary of the content and survey properties". Астрономия и астрофизика . 674 : A1. arXiv : 2208.00211 . Bibcode :2023A&A...674A...1G. doi : 10.1051/0004-6361/202243940 . S2CID  244398875. Запись Gaia DR3 для этого источника на VizieR .
  3. ^ Самусь, НН и др. (июль 2003 г.), «Электронная версия второго тома Общего каталога переменных звезд с улучшенными координатами», Astronomy Letters , 29 (7): 468– 479, Bibcode : 2003AstL...29..468S, doi : 10.1134/1.1589864, S2CID  16299532
  4. ^ Эш, TDC; Рейнольдс, AP; Рош, P.; Нортон, AJ; Стилл, MD; Моралес-Руэда, L. (1999). "Масса нейтронной звезды в Центавре X-3". Monthly Notices of the Royal Astronomical Society . 307 (2): 357. Bibcode : 1999MNRAS.307..357A. doi : 10.1046/j.1365-8711.1999.02605.x .
  5. ^ Фаланга, М.; Боззо, Э.; Лутовинов А.; Бонне-Бидо, Ж.М.; Фетисова Ю.; Пульс, Дж. (2015). «Эфемериды, орбитальный распад и массы десяти затменных рентгеновских двойных систем большой массы». Астрономия и астрофизика . 577 : А130. arXiv : 1502.07126 . Бибкод : 2015A&A...577A.130F. дои : 10.1051/0004-6361/201425191. S2CID  119212238.
  6. ^ abcde Naik, Sachindra; Paul, Biswajit; Ali, Zulfikar (август 2011 г.), "Рентгеновская спектроскопия массивного рентгеновского двойного пульсара Centaurus X-3 над его двойной орбитой", The Astrophysical Journal , 737 (2): 79, arXiv : 1106.0370 , Bibcode : 2011ApJ...737...79N, doi : 10.1088/0004-637X/737/2/79, S2CID  118435704
  7. ^ Блондин, Джон М. (1994). «Теневой ветер в массивных рентгеновских двойных звездах». Astrophysical Journal . 435 : 756. Bibcode : 1994ApJ...435..756B. doi : 10.1086/174853.
  8. ^ Chodil, G.; Mark, Hans; Rodrigues, R.; Seward, F.; Swift, CD; Hiltner, WA; Wallerstein, George; Mannery, Edward J. (сентябрь 1967 г.), «Спектральные и локационные измерения нескольких космических рентгеновских источников, включая переменный источник в Центавре», Physical Review Letters , 19 (11): 681– 683, Bibcode : 1967PhRvL..19..681C, doi : 10.1103/PhysRevLett.19.681
  9. ^ Джаккони, Р.; и др. (1971), «Открытие периодических рентгеновских пульсаций в Центавре X-3 от UHURU», Astrophysical Journal , 167 : L67, Бибкод : 1971ApJ...167L..67G, doi : 10.1086/180762
  10. ^ Шрайер, Э.; и др. (15 марта 1972 г.), «Доказательства двойной природы Центавра X-3 по рентгеновским наблюдениям UHURU», Astrophysical Journal , 172 : L79 – L89 , Бибкод : 1972ApJ...172L..79S, doi : 10.1086/ 180896
  11. ^ Кржемински, В. (сентябрь 1974 г.), «Идентификация и UBV-фотометрия видимого компонента двойной системы Центавра X-3», Astrophysical Journal , 192 : L135 – L138 , Bibcode : 1974ApJ...192L.135K, doi : 10.1086/181609
  12. ^ "Новости. Первый свет обсерватории "Спектр-РГ"". www.roscosmos.ru . Проверено 5 августа 2019 г.
  • История частоты вращения Cen X-3
  • Цен+Х-3


Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Centaurus_X-3&oldid=1234319944"