在麦哲伦星云中检测到新的高质量X射线二值

一个国际天文学家小组使用ESA的XMM-Newton航天器在大麦哲伦星云(LMC)中发现了一个新的非常年轻的高质量X射线双星(HMXB)。新发现的HMXB与超新星残留(SNR)MCSNR J0513-6724有关。10月7日在arXiv.org上发表的一篇论文中报道了这一发现。

X射线双星由正常恒星或白矮星组成，它们将质量传递到紧凑的中子星或黑洞上。根据伴星的质量，天文学家将它们分为低质量X射线双星(LMXB)和高质量X射线双星(HMXB)。

与SNR相关的HMXB，特别是那些包含中子星的系统，是罕见的发现。但是，由于麦哲伦星云的邻近性，优越的环境以容纳年轻的恒星残留物以及X射线双星的高形成效率，是在SNR中寻找新的HMXB的有前途的地方。

由德国马克斯·普朗克外星物理研究所的钱德里·迈特拉(Chandreyee Maitra)领导的一组天文学家对LMC进行了仔细研究。通过分析XMM-Newton的数据，他们发现LMC的超新星残骸之一藏有HMXB。

天文学家在论文中写道：“我们利用XMM-牛顿X射线观测报告了在麦哲伦星云中发现了一个与超新星残留MCSNR J0513-6724有关的非常年轻的高质量X射线二元系统，”

首先，研究证实MCSNR J0513-6724实际上是超新星遗迹。研究人员发现，HMXB位于此SNR的几何中心。特别是，这种新的二进制文件首先被识别为微弱的X射线点源，在MCSNR J0513-6724的中心，最突出的问题是在1.0 keV以上的硬X射线中。

根据该论文，新发现的HMXB由一个自旋周期约为4.4秒的中子星组成，最有可能是光谱类型为B2.5Ib的大型早期型恒星(可能是超巨星)。但是，伴星的确切性质仍然需要通过高分辨率光学光谱观察来进一步验证。

此外，天文学家估计MCSNR J0513-6724的年龄小于6,000年。这意味着新发现的二进制文件似乎是迄今为止已知的最年轻的HMXB之一。到目前为止，Circinus X-1的估计年龄低于4,600岁，很可能是SNR中最年轻的已知X射线二进制文件，但仍需要确认它是HMXB还是LMXB。

研究发现，该系统的轨道周期约为2.23天，其光度约为7.0十亿亿格格每秒。天文学家还计算出该HMXB磁场强度的上限。该值很可能不超过5,000亿G。

最后，科学家们强调了他们的发现对于提高我们对X射线二元系统中磁场演化的理解的重要性。

该论文的作者指出：“发现一个年龄小于10,000年的非常年轻的HMXB，可以为我们提供独特的机会，首次观察X射线双星中可观察到的磁场的变化。”