시그너스 X-3

Cygnus X-3
시그너스 X-3
관측 데이터
Epoch J2000.0 이쿼녹스 J2000.0(ICRS)
별자리 백조자리
우측 상승 20h 32m 25.78s[1]
탈위임 +40° 57′ 27.9″[1]
특성.
스펙트럼형 WN 4-6[2]
겉보기 크기 (H) 13.192[3]
겉보기 크기 (J) 15.309[3]
겉보기 크기 (K) 11.921[3]
아스트로메트리
방사 속도 (Rv)208+118km
[2]/s
거리7,400±1,100[4] pc
절대치수 (MV)−4.5[2]
궤도[2]
기간 (P)4.8시간
반암도 (K1)
(iii)		379 이상의
 평방 킬로미터/초
세부 사항
WR
미사8–14[2] M☉
반지름<2[2] R☉
루미도209,000+93,000
−64,000[2] L☉
온도8만[2] K 이상
소형 물체
미사2.4+2.1
−1.1[5] M☉
기타 지정
V1521 Cyg, 18P 57, WR 145a, X Cyg X-3, RX J2032.3+4057, INTER1 118, 2U 2030+40, 3U 2030+40,[3] 4U 2030+40.
데이터베이스 참조
심바드자료

시그너스 X-3는 고질량 X선 바이너리(HMXB)로, 하늘에서 가장 강력한 바이너리 X선 소스 중 하나이다.흔히 마이크로콰사로 간주되며, 보통의 항성 동반자로부터 기체의 흐름을 끌어당기는 2진계의 콤팩트한 물체로 여겨진다.이것은 울프 레이엣 별을 포함하고 있는 두 개의 알려진 HMXB 중 하나이다.시각적으로는 보이지 않지만 전파, 적외선, X선, 감마선 파장에서 관측할 수 있다.

관측치

백조자리 X3와 그 X선 광선 광선

시그너스 X-3는 눈에 띄는 X선원으로, 부드러운 X선과 단단한 X선이 모두 강도에 따라 달라진다.하드 X선이 최소 강도에 있는 기간을 소프트 상태라고 한다.감마선 펄서로부터 반 도도 미만이지만, 그 자체로 약한 감마선 선원이 된다.그것은 또한 주기적인 감마선 플레어를 보여주는데, 명백히 모든 것이 부드러운 상태 동안에 발생한다.[6][7]

은하계의 극한 소멸로 인해 시각 파장에서는 감지할 수 없다.그러나 그 위치에는 적외선 점원이 있다.[2]시그너스 X-3는 100 MeV 이하의 범위에서 고에너지 감마선에서 확실하게 검출된 유일한 마이크로콰사로도 주목할 만하다.[8]

다양한 파장의 방출량 변화 때문에 시그너스 X-3는 가변 항성 명칭 V1521 시그니(Cygni)를 부여받았다.[9]

플레어스

시그너스 X-3는 강렬한 X선 방출로 주목받지만, 은하수에서 가장 밝은 전파원이 되는 동안 감마선과 라디오 플레어로도 주목할 만하다.[10]감마선 플레어는 주요 전파 플레어 이전의 조용한 전파 시간에 발생하는 것으로 보인다.[6][7]

거대한 전파 플레어 동안 상대론적 제트기는 우리를 향해 직접 조준된 약 14° 이내에 해결되었다.[10]

이진법

시그너스 X-3는 4.8시간 주기로 모든 파장에 걸쳐 일관된 변화를 보여준다.적외선 스펙트럼의 특성과 X선 방출은 WR(Wolf-Rayet) 별과 콤팩트한 물체가 포함된 2진법으로 해석된다.4.8h의 변이는 일식으로 해석되어 왔으나,[6] 밝기에 주기적인 딥이 잘 정의되어 있지 않기 때문에 이것은 가능성이 낮다고 생각된다.[2]

이항체계의 궤도는 기간 이외에는 정확히 알 수 없다.따라서 성분의 질량을 정확하게 알 수 없다.궤도 분석 결과, 소형 물체의 질량이 5 미만일 가능성이 있으며, 아마도 2 정도일 것이다.M그것은 아마도 중성자 별일 수 있지만 블랙홀일 가능성이 더 높다☉.[2]WR 별과 블랙홀의 조합이 유일한 예일 것이다.[11]

WR 별과 콤팩트한 물체의 조합은 독특하겠지만, WR 성분 자체는 천문학적인 시간 계산에 의해 매우 빠르게 블랙홀이 될 것이다.초신성이나 블랙홀로의 직접적인 붕괴 가능성은 100만년 내외로 예상된다.그러나 시그너스 X-3 시스템을 모델링하면 어떤 초신성 사건에 의해 이진이 교란될 가능성이 가장 높다.[12]

시그너스 X-3의 우주선 이벤트는 이전에는 쿼크로 만들어진 별과 같은 이국적인 제안으로 이어졌지만,[13] 현재는 상대론적 제트기에서 생산되는 것으로 설명되고 있다.X선과 감마선과 라디오 플레어 사이의 비정상적인 관계에 대한 설명은 소형 물체가 WR 별에서 나오는 밀도 높은 바람 안에서 회전 축을 따라 제트기를 생산한다는 것이다.이들 제트기는 경질 상태로 들어갈 때 바람 속에서 고치를 피한 뒤 연성 상태로 들어갈 때 바람에 의해 가라앉는다.플레어는 제트기가 짙은 바람과 상호작용을 하면서 단단한 상태로 전환되는 동안 생성된다.[10]

거리

시그너스 X-3는 훨씬 더 멀리 떨어져 있지만 시그너스 X 콤플렉스 내 시그너스 OB2 협회의 방향에 놓여 있다.[4]그 거리는 우리와 시그너스 X-3 사이의 먼지에 의해 생성된 X선 광선을 연구함으로써 시그너스 OB2에 상대적인 것으로 추정할 수 있다.시그너스 OB2까지의 거리는 정확히 알 수 없지만, 이 방법은 시그너스 X-3의 3.4 kpc 또는 9.3 kpc에 가능한 거리를 제공한다.[14]

시그너스 X-3에서 약 2.7시간의 위상 지연에 의해 같은 기간에 따라 변하는 작은 X선원이 있다.이것은 시그너스 X-3와 거의 같은 거리에 있는 복 구상체라고 생각된다.이 물체에서 분자선 방출량을 이용하여 두 개의 가능한 거리는 6.1±0.6kpc와 7.8±0.6kpc인 것으로 확인된다.통계적 평균은 7.4±1.1kpc이다.[4]

참고 항목

참조

  1. ^ a b Cutri, Roc M.; Skrutskie, Michael F.; Van Dyk, Schuyler D.; Beichman, Charles A.; Carpenter, John M.; Chester, Thomas; Cambresy, Laurent; Evans, Tracey E.; Fowler, John W.; Gizis, John E.; Howard, Elizabeth V.; Huchra, John P.; Jarrett, Thomas H.; Kopan, Eugene L.; Kirkpatrick, J. Davy; Light, Robert M.; Marsh, Kenneth A.; McCallon, Howard L.; Schneider, Stephen E.; Stiening, Rae; Sykes, Matthew J.; Weinberg, Martin D.; Wheaton, William A.; Wheelock, Sherry L.; Zacarias, N. (2003). "VizieR Online Data Catalog: 2MASS All-Sky Catalog of Point Sources (Cutri+ 2003)". CDS/ADC Collection of Electronic Catalogues. 2246: II/246. Bibcode:2003yCat.2246....0C. S2CID 115529446.
  2. ^ a b c d e f g h i j k Koljonen, K. I. I.; MacCarone, T. J. (2017). "Gemini/GNIRS infrared spectroscopy of the Wolf-Rayet stellar wind in Cygnus X-3". Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. 472 (2): 2181. arXiv:1708.04050. Bibcode:2017MNRAS.472.2181K. doi:10.1093/mnras/stx2106. S2CID 54028568.
  3. ^ a b c d "V* V1521 Cyg". SIMBAD. Centre de données astronomiques de Strasbourg. Retrieved November 7, 2008.
  4. ^ a b c McCollough, M. L.; Corrales, L.; Dunham, M. M. (2016). "Cygnus X-3: Its Little Friend's Counterpart, the Distance to Cygnus X-3, and Outflows/Jets". The Astrophysical Journal. 830 (2): L36. arXiv:1610.01923. Bibcode:2016ApJ...830L..36M. doi:10.3847/2041-8205/830/2/L36. S2CID 53546093.
  5. ^ Zdziarski, A. A.; Mikolajewska, J.; Belczynski, K. (2013). "Cyg X-3: A low-mass black hole or a neutron star". Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. 429: L104–L108. arXiv:1208.5455. Bibcode:2013MNRAS.429L.104Z. doi:10.1093/mnrasl/sls035. S2CID 119185839.
  6. ^ a b c Becklin, E. E.; Neugebauer, G.; Hawkins, F. J.; Mason, K. O.; Sanford, P. W.; Matthews, K.; Wynn-Williams, C. G. (1973). "Infrared and X-ray Variability of Cyg X-3". Nature. 245 (5424): 302–304. Bibcode:1973Natur.245..302B. doi:10.1038/245302a0. S2CID 4254910.
  7. ^ a b Tavani, M.; et al. (2009-12-03). "Extreme particle acceleration in the microquasar Cygnus X-3". Nature. 462 (7273): 620–623. arXiv:0910.5344. Bibcode:2009Natur.462..620T. doi:10.1038/nature08578. PMID 19935645. S2CID 205218989.
  8. ^ Zanin, R.; Fernández-Barral, A.; De Oña Wilhelmi, E.; Aharonian, F.; Blanch, O.; Bosch-Ramon, V.; Galindo, D. (2016). "Gamma rays detected from Cygnus X-1 with likely jet origin". Astronomy and Astrophysics. 596: A55. arXiv:1605.05914. Bibcode:2016A&A...596A..55Z. doi:10.1051/0004-6361/201628917.
  9. ^ Samus, N. N.; Durlevich, O. V.; et al. (2009). "VizieR Online Data Catalog: General Catalogue of Variable Stars (Samus+ 2007-2013)". VizieR On-line Data Catalog: B/GCVS. Originally Published in: 2009yCat....102025S. 1: B/gcvs. Bibcode:2009yCat....102025S.
  10. ^ a b c Koljonen, K. I. I.; MacCarone, T.; McCollough, M. L.; Gurwell, M.; Trushkin, S. A.; Pooley, G. G.; Piano, G.; Tavani, M. (2018). "The hypersoft state of Cygnus X-3. A key to jet quenching in X-ray binaries?". Astronomy and Astrophysics. 612: A27. arXiv:1712.07933. Bibcode:2018A&A...612A..27K. doi:10.1051/0004-6361/201732284. S2CID 53577189.
  11. ^ Lutovinov, A. A.; Revnivtsev, M. G.; Tsygankov, S. S.; Krivonos, R. A. (2013). "Population of persistent high-mass X-ray binaries in the Milky Way". Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. 431 (1): 327. arXiv:1302.0728. Bibcode:2013MNRAS.431..327L. doi:10.1093/mnras/stt168.
  12. ^ Belczynski, Krzysztof; Bulik, Tomasz; Mandel, Ilya; Sathyaprakash, B. S.; Zdziarski, Andrzej A.; Mikołajewska, Joanna (2013). "Cyg X-3: A Galactic Double Black Hole or Black-hole-Neutron-star Progenitor". The Astrophysical Journal. 764 (1): 96. arXiv:1209.2658. Bibcode:2013ApJ...764...96B. doi:10.1088/0004-637X/764/1/96. S2CID 118391323.
  13. ^ "Astronomers look to quark stars for a fifth dimension—fundamentals". New Scientist. Retrieved 2018-11-11.
  14. ^ Ling, Z.; et al. (2009-04-20). "Determining the Distance of Cyg X-3 with its X-Ray Dust Scattering Halo". Astrophys. J. 695 (2): 1111–1120. arXiv:0901.2990. Bibcode:2009ApJ...695.1111L. doi:10.1088/0004-637X/695/2/1111. S2CID 8473023.

외부 링크

좌표:Sky map 20h 32m 25.78s, +40° 57′ 27.9″