Oscillazioni quasi periodiche per un sistema binario a raggi X
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Il sistema si chiama GX 5-1 e mostra variazioni periodiche tra 30 e 50 Hz nel giro di pochi millisecondi. Le osservazioni sono del satellite indiano AstroSAT.


Fonte Yashpal Bhulla et al. AstroSat observation of GX 5-1: Spectral and timing evolution


La curva di GX 5-1. Crediti Y. Bhulla
La curva di GX 5-1. Crediti Y. Bhulla

Astronomi indiani, tramite il satellite AstroSAT, hanno osservato il sistema binario di piccola massa con emissione X chiamato GX 5-1 rilevando oscillazioni quasi periodiche la cui natura è dibattuta. 

I sistemi di questo tipo vedono una stella normale o una nana bianca trasferire massa verso una stella di neutroni o un buco nero . In base alla massa si distingue tra Low-Mass-X-Ray Binaries (LMXB) e High-Mass-X-Ray-Binaries (HMXB). Quando la radiazione X scintilla a determinate frequenze si parla di oscillazioni quasi periodiche (QPOs - Quasi Periodic Oscillations), fenomeni che potrebbero essere legati a una emissione X che avviene nei pressi del bordo interno di un disco di accrescimento in cui il gas spiraleggia verso l'oggetto compatto.

GX 5-1 è posto al centro della Via Lattea , a 29.300 anni luce da noi ed è il secondo LMXB con stella di neutroni per luminosità. A Febbraio 2017 il satellite AstroSAT ha consentito di rilevare un QPO molto forte a frequenze che variano da 30 a 50 Hz in un periodo di pochi millisecondi. I dati suggeriscono una origine nella componente Compton, con un affievolimento laddove la componente divenga meno dominante. 

Dati più raffinati giungono a fine 2019 dal team di scienziati di Insight-XHMT, in grado di studiare le QPO fino a 100 keV, aumentando il limite superiore che era di 30. Oltre ai maggiori dettagli è stato possibile condurre uno studio di temporizzazione della sorgente X Scorpius X-1, giungendo alla conclusione per cui: 

  • tutti i QPO provengono da emissioni non termiche;
  • la regione più interna del disco di accrescimento è di natura non termica;
  • la corona è geometricamente non omogenea.

Le osservazioni hanno avallato una previsione di cinquanta anni fa per la quale la pressione di radiazione della luce provoca una mutazione strutturale del disco di accrescimento.