Рентгеновские бинарные системы состоят из обычной звезды или белого карлика, передающего массу на компактную нейтронную звезду или черную дыру. В зависимости от массы спутниковой звезды астрономы делят их на рентгеновские бинарные системы с низкой массой (LMXBs) и рентгеновские бинарные системы с высокой массой (HMXBs).

Be/X-рентгеновские бинарные системы (Be/XRBs) представляют собой крупнейшую подгруппу HMXBs. Эти системы состоят из звезд типа Be и, как правило, нейтронных звезд, включая пульсары. Наблюдения показали, что большинство из этих систем демонстрируют слабое постоянное рентгеновское излучение, прерывающееся вспышками, продолжающимися несколько недель.

SXP 138 — это Be/XRB в Малом Магеллановом Облаке (SMC), содержащая пульсар со спин-периодом 138 секунд. Период обращения системы составляет примерно 125 дней. Более того, предыдущие наблюдения показали, что SXP 138 также проявляет орбитальный период около 1,000 дней, что может быть вызвано стохастическими изменениями в аккреционном диске.

Команда астрономов, возглавляемая Сохамом Правином Саньяшивом из Индийского института науки и образования в Колкате, внимательно изучила SXP 138 и ее периодичность с помощью жестких рентгеновских телескопов NuSTAR — FPMA и FPMB.

Наблюдения позволили команде Саньяшива получить более глубокое понимание эволюции спина, природы пульсационного профиля и спектральных характеристик SXP 138.

Анализируя световую кривую SXP 138, исследователи обнаружили, что период спина пульсара увеличился с 140.69 до 140.85 секунд между августом 2016 и августом 2017 года. Это указывает на то, что источник находится в режиме пропеллера, при котором магнитосферный радиус превышает радиус короны, что препятствует эффективной аккреции на поверхность нейтронной звезды.

Пульсационный профиль SXP 138 демонстрирует сложную структуру. В большинстве наблюдений различаются два высоких пика с положительной нормализованной интенсивностью и два вторичных пика с отрицательной нормализованной интенсивностью.

Астрономы объясняют, что высокие пики указывают на эмиссию из асимметричных горячих точек, в то время как два вторичных пика свидетельствуют о сложном радиационном переносе.

Спектральный анализ SXP 138 показал, что он требует как чернотельных, так и степенных компонентов.

«С увеличением аккреции температура черного тела возрастает, а индекс степени уменьшается, вероятно, из-за нагрева внутреннего диска и формирования аккреционной колонки», — заключают авторы статьи.

Ученые добавляют, что будущие наблюдения SXP 138 и подобных бинарных систем должны сосредоточиться на отслеживании долгосрочных изменений спина и исследовании переходов спектральных состояний. Это может продвинуть наше понимание процессов аккреции в таких системах.

Статья взята с сайта: https://arxiv.org/abs/2504.07219