用AstroSat研究的超发光X射线脉冲星

天文学家使用印度的AstroSat航天器对称为Swift J0243.6 + 6124的超发光X射线(ULX)脉冲星进行了宽带定时和光谱观察。10月16日在arXiv.org上发表的一篇论文中提出的这项观测活动的结果揭示了有关脉冲星特性的更多细节。

ULX是天空中的点光源，它们在X射线中是如此明亮，以至于每种光源发出的辐射都比一百万个在所有波长下发出的太阳都要多。它们的发光能力不如活跃的银河核，但比任何已知的恒星过程都更稳定。尽管已经对ULX进行了大量研究，但是这些来源的基本性质仍然未知。

一些ULX表现出相干的X射线脉动，因此被归类为ULX脉冲星(ULP)。迄今为止，仅识别出少数ULP，其中之一是Swift J0243.6 + 6124(或简称J0243)。该脉冲星的发现是在2017年10月报道的，当时美国宇航局(NASA)的Swift航天器在0.2-10 keV波段爆发时从瞬态X射线源中检测到大约9.86秒的X射线脉动。在约23,000光年的距离上，J0243是迄今为止发现的第一个银河ULP。

作为多波长战役的一部分，在AstroSat的2017-2018年爆发活动中进一步观察到J0243。现在，由印度科学教育与研究学院(IISER)的阿鲁·贝里(Aru Beri)领导的一组天文学家发表了这些观测结果，这可以帮助我们更好地了解脉冲星的性质。

研究人员在论文中写道：“ AstroSat在J0243的2017-18爆发期间观察到两次，我们已经分析了使用其三种X射线仪器在较宽的能量范围(0.3-150 keV)内获得的数据。”

在第二次观测期间，AstroSat允许Beri的团队检测到高达150 keV的X射线脉动。但是，对于相对较暗的首次观察，仅检测到高达80 keV的脉动。在两次观测中，平均脉冲廓线均显示出双峰行为，相隔约19天，这可能是由于中子星的两个磁极或一个磁极的扇形束两侧产生的。

结果表明，J0243在第一次AstroSat观测时以亚爱丁顿水平(约70十亿亿次/秒)分泌，而在第二次观测时以超级爱丁顿水平(约600十亿亿次/秒)分泌。天文学家指出，使用吸收的高能截止功率定律和黑体可以很好地模拟亚爱丁顿水平的光谱数据。当涉及到超级爱丁顿阶段时，他们补充说，它需要额外的组件，例如铁发射线的另一个黑体和高斯组件。