天文学家发现了一个新的巨变系统

检测到 TUVO-21acq 的图像之一。 螺旋星系 NGC 4945 清晰可见。 红线表示 TUVO-21acq 的位置。 图片来源:Modiano 等人,2022

利用 NASA 的 Swift 宇宙飞船,天文学家通过其紫外线 (UV) 爆发活动发现了一个新的灾难变量 (CV)。 新发现的 CV,命名为 TUVO-21acq,被检测为瞬态紫外线物体项目 (TUVO) 的一部分。 这一发现发表在 6 月 21 日发表在 arXiv.org 上的一篇论文中。

灾变变量 (CV) 是由白矮星主星组成的双星系统,白矮星主星正在吸积来自正常恒星伴星的物质。 它们的亮度不规则地增加了一个很大的倍数,然后又下降到静止状态。 这些双星已在许多环境中被发现,例如银河系中心、太阳附近以及开放和球状星团中。 在 CV 中,来自伴星的质量转移通常通过白矮星周围的吸积盘发生,在某些情况下,吸积盘的热不稳定性会引发称为矮新星 (DN) 的爆发。

现在,由荷兰阿姆斯特丹大学的 David Modiano 领导的一个天文学家团队报告说,在该领域发现了一个新的 CV,目标是螺旋星系 NGC 4945。新的瞬变是在紫外线波段中检测到的,大约 6 弧分从这个星系的中心。 这一发现是使用 Swift 上的紫外线光学望远镜 (UVOT) 的数据得出的。

“在我们的 TUVO 项目中,我们发现并表征了紫外线中的一个新的灾难性变量,我们将其表示为 TUVO-21acq。第一次检测是在 2021 年 2 月使用我们的专用管道 TUVOpipe 进行的,该管道分析每日 UVOT 数据以寻找瞬变。在 2022 年 1 月检测到第二次紫外线爆发,”研究人员解释说。

天文学家使用 UVOT 来约束 TUVO-21acq 的特性,主要关注两次爆发的幅度和时间尺度。 他们发现,在第一次爆发期间,光源在三个紫外线波段的亮度至少增加了 4.1、2.4 和 3.5 等,而在第二次爆发期间,光源的亮度增加了 4.4、3.4 和 3.6 等。

通过计算 TUVO-21acq 每次爆发的第一次和最后一次探测之间的时间,研究人员确定了第一次和第二次爆发持续时间的下限,估计分别为 6.1 天和 10.7 天。 第一次和第二次爆发的上限分别计算为 21.1 天和 45 天。

根据这项研究,从 UVOT 光度测量中得出的 TUVO-21acq 爆发的关键参数,包括幅度、持续时间和复发时间,与矮新星完全一致。 此外,光谱中显示的整体形状和关键发射特征表明,该源是一个静止的灾难性变量。 因此,天文学家将 TUVO-21acq 归类为 DN CV。

科学家们总结说:“我们根据光度学和光谱学特性确认了源的性质是一颗吸积的白矮星,它经历了 DN 爆发。”

他们补充说,他们的发现证明了 TUVO 在发现紫外波长范围内新的、以前未分类的瞬变方面的能力。