Връзка между орбиталната модулация на линията Hα и излъчването
на гама лъчи в рентгеновата двойна звезда LS I +61 303
8 януари 2014 г.
LS I+ 61 303 е рентгенова двойна звезда, която се състои от масивна B0Ve звезда и компактен обект с орбитален период от 26.5 d. Природата на компактния обект все още не е изяснена. Той може да бъде неутронна звезда със силно магнитно поле или черна дупка. Компактният обект взаимодейства с околозвездния диск на Ве звездата, което влияе на голям брой физически параметри на звездата и води до периодични избухвания на всеки орбитален цикъл. Такава силна орбитална модулация е наблюдавана по целия електромагнитен спектър, особено в радио-, оптическото, рентгеновото и гама- излъчванията.
Екип от астрономи от Института по Астрономия (Българска Академия на Науките) и Университета в Хаен (Испания) изследвахме орбиталната модулация на различни параметри (потока на гама-лъчението, емисионната линия Hα, звездната величина във V филтър и др.) на рентгеновата двойна звезда LS I +61 303.
За изследването са използвани наблюдения от 2м телескоп на Националната Астрономическа Обсерватория Рожен, космическия Fermi Gamma Ray Space Telescope, радиотелескопа Green Bank в Западна Вирджиния и данни от литературата.
Използвайки статистически тестове (основно на Спиърман), открихме значителна корелация между потока на гама-лъчите от сателита Fermi-LAT и орбиталната модулация на еквивалентната ширина на синята част на линията Hα, и отношението на еквивалентните ширини на синята и червената части на линията Hα. Всичко това води до заключението, че процесите на излъчване на гама-лъчи и Hα са свързани.
Открихме също значителна антикорелация между потока от Fermi-LAT и звездната величина във V филтър. Това е поведение, различно от наблюдаваното при блазарите. Това не е в съгласие с лептонния модел на излъчване на гама-лъчи и вероятно сочи за наличието на адронен компонент в гама излъчването.
Статията е публикувана в януарския брой на престижното европейско списание Astronomy & Astrophysics: Zamanov, R.; Martí, J.; Stoyanov, K.; Borissova, A.; Tomov, N. A.: 2014A&A...561L...2Z - Connection between orbital modulation of Hα and gamma-rays in the Be/X-ray binary LS I+61°303 : (http://www.aanda.org/articles/aa/abs/2014/01/aa22936-13/aa22936-13.html)
Ляв панел: Орбитална променливост на LS I +61 303. Отгоре надолу: Радио излъчване на 2.25 и 8.3 GHz, разстоянието между пиковете на емисионната линия Hα, еквивалентната ширина на синия и червения пик на линията Hα, отношението на еквивалентните ширини на двата пика, еквивалентната ширина на цялата линия Hα, звездната величина във V филтър и гама излъчването от сателита Fermi-LAT.
Десен панел: Същите параметри в зависимост от гама излъчването. Забелязва се значителна корелация между гама излъчването и еквивалентната ширина на синия пик на линията Hα (третата графика отгоре надолу) и отношението на еквивалентните ширини на двата пика (петата графика отгоре надолу), както и антикорелация със звездната величини във V филтър (последната графика).