XRISM je pomoću posmatranja iz decembra 2024. i februara i juna 2025. dokazao da intenzivni X-zraci γ Cas potiču od magnetizovanog belog patuljka koji usisava materiju iz velike Be zvezde. Rentgenski signal prati orbitalni period od oko 203 dana, a plazma dostiže temperaturu do ~150 miliona kelvina. Ovo je prvi direktan dokaz Be–beli patuljak sistema i važan korak za modele binarne evolucije.
XRISM Razotkrio Misteriju γ Cas: X-zrake Potiču Od Belog Patuljka
An artist's impression of Gamma Cassiopeia. (ESA/Y. Nazé)
Astronomi su konačno razrešili pola veka staru zagonetku oko neobičnih i promenljivih X-zraka koji dolaze iz sistema gamma Cassiopeiae (γ Cas). Precizna posmatranja satelita XRISM pokazuju da ultra-topla plazma i snažno X-zračenje ne potiču iz same velike Be zvezde, već iz magnetizovanog belog patuljka koji usisava materiju od svoje saputnice.
The location of γ Cas in the northern sky. (Astronomy Now/Greg Smye-Rumsby)
Kako su otkrili izvor?
Tim vodi Yaël Nazé sa Univerziteta u Liègeu iskoristio je XRISM da posmatra γ Cas u decembru 2024. i ponovo u februaru i junu 2025. Analiza spektara i varijacija brzine emisije u X-opsegu pokazala je orbitalno kretanje izvora X-zraka sa periodom od približno 203 dana. Promene u brzini ultra-tople plazme pratile su orbitalni pokret kompaktne zvezde — belog patuljka — a ne velike Be zvezde.
An infographic explaining the accretion-emission mechanism behind the X-rays. (University of Liège/Y.Nazé)
„Postojalo je intenzivno nastojanje da se reši misterija γ Cas... I sada, zahvaljujući visokopreciznim posmatranjima XRISM‑a, konačno smo uspeli,“
— Yaël Nazé, Univerzitet u Liègeu
Šta pokazuju podaci?
Ključne osobine otkrića:
Subscribe to ScienceAlert's free fact-checked newsletter
- X-zraci su do ~40 puta jači nego što se očekivalo za tipičnu Be zvezdu.
- Plazma je zagrejana do temperature reda 150 miliona kelvina.
- Rentgenski signal pokazuje orbitalni period od oko 203 dana, povezan s kompaktom saputnikom.
- Spektroskopske promene ukazuju da ultra-vruća plazma prati belog patuljka koji akretiše materiju.
Kako sistem funkcioniše?
γ Cas je višezvezdani sistem udaljen oko 550 svetlosnih godina, a glavna Be zvezda ima približno 15 puta veću masu od Sunca. U bliskoj binarnoj interakciji, gusti beli patuljak privlači materiju iz razređenog omotača Be zvezde. Zbog magnetnog polja belog patuljka, akretovana materija se kanalizuje ka magnetnim polovima i pri padu na površinu stvara ekstremno vrelu, X-zračeću zonu.
Zašto je to važno?
Ovo je prvi direktan dokaz da ultra-topla plazma i snažno X-zračenje kod γ Cas dolaze od kompaktne zvezde, što potvrđuje teorijski predviđenu klasu Be–beli patuljak binarnih sistema. Takva otkrića pomažu astronomima da bolje modeluju evoluciju binarnih zvezda, naročito slučajeve u kojima je prethodno masivnija zvezda izgubila spoljni omotač i ostavila belo jezgro (beli patuljak), dok je druga zvezda postala Be-zvezda.
Rad koji opisuje otkriće objavljen je u časopisu Astronomy & Astrophysics. Ovaj rezultat otvara put za ponovna ispitivanja drugih Be zvezda sa sličnim neobičnim X‑emisijama i unapređuje razumevanje interakcija u binarnim sistemima.
Pomozite nam da budemo bolji.
