Извержение новой звезды V1716 Sco исследовано в рентгеновских и гамма-лучах

Астрономы из Китая и Тайваня наблюдали извержение новой V1716 Sco, которое произошло в прошлом году, используя различные рентгеновские и гамма-космические обсерватории. Результаты наблюдательной кампании, представлено 27 июня на сервере препринтов arXivпредоставляют важную информацию об эволюции этой новой звезды.

Новая — это звезда, которая испытывает внезапное увеличение яркости и медленно возвращается к своему первоначальному состоянию, процесс, который может длиться много месяцев. Такая вспышка является результатом процесса аккреции в тесной двойной системе, содержащей белый карлик и его компаньона.

V1716 Sco, также известная как Nova Sco 2023, была обнаружена при извержении 20 апреля 2023 года с магнитудой 8,0. Последующие наблюдения V1716 Sco спектроскопически подтвердили, что это классическая (Fe II) новая.

Теперь группа астрономов под руководством Хуэйхуэй Вана из Хэнаньского университета науки и технологий в Лояне, Китай, исследовала V1716 Sco в рентгеновских и гамма-диапазонах. Для этой цели они использовали космические аппараты NASA Swift, NuSTAR и Fermi, а также Neutron star Interior Composition Explorer (NICER) на борту Международной космической станции.

«Мы провели совместный анализ наблюдений новой V1716 Sco, полученных с помощью телескопов NuSTAR, Swift, NICER и Fermi-LAT», — пишут исследователи в статье.

Наблюдения показали, что гамма-излучение началось через день после оптического извержения V1716 Sco, со значением тестовой статистики (TS) 70. Продолжительность этой гамма-активности со значением TS выше 4,0 составила 40 дней. Более того, более жесткое рентгеновское излучение также наблюдалось Swift через день после оптического извержения.

Таким образом, полученные данные делают V1716 Sco первой классической новой, в которой рентгеновское излучение, обнаруженное Swift, совпадает с гамма-излучением, и четвертой классической новой, демонстрирующей гамма-излучение, совпадающее с более жестким рентгеновским излучением по данным NuSTAR.

Анализируя рентгеновский спектр, исследователи обнаружили, что коэффициент жесткости быстро уменьшался с течением времени, и наблюдаемое излучение вошло в фазу сверхмягкого источника (SSS) примерно через 40 дней после извержения новой. Кроме того, данные NICER позволили астрономам обнаружить квазипериодическое колебание (QPO) в фазе SSS с периодом 79,10 секунд.

Пытаясь объяснить происхождение обнаруженного QPO, авторы статьи указывают на спиновую модуляцию белого карлика как на наиболее правдоподобную гипотезу. Однако они отметили, что период модуляций не стабилен со временем. Это может означать, что область горячего пятна на поверхности белого карлика может смещаться со временем, или периодическая модуляция могла возникнуть из-за другого механизма, например, звездной осцилляции.