使用NuSTAR研究食X射线双星4U1538-522

印度天文学家利用NASA的核光谱望远镜阵列(NuSTAR)观测到了一个名为4U1538-522的食X射线双星系统。观测活动的结果于9月26日发表在《皇家天文学会月刊》杂志上，为这颗脉冲星的特性和行为提供了重要的见解。

一般来说，X射线双星(XRB)是由一颗普通恒星或白矮星组成的系统，将质量转移到致密天体上，该致密天体可能是中子星或黑洞。根据伴星的质量，XRB进一步分为低质量X射线双星(LMXB)和高质量X射线双星(HMXB)。

4U1538-522是一颗风馈持续食HMXB，距离约22,200光年。在这个系统中，一颗中子星从一颗超巨星(质量约为17个太阳质量)的星风中吸积而成，它每3.73天绕轨道运行一次，并定期发生日食。之前的观测发现4U1538-522的自转周期为528.93秒，X射线光度为2.0十一亿尔格/秒。

现在，由印度西里古里北孟加拉大学的RuchiTamang领导的天文学家团队采用NuSTAR来进一步研究4U1538-522的特性。

研究人员写道：“在本文中，我们利用NuSTAR观测结果对4U1538-522源进行了详细的光谱和时间分析。”

观测发现4U1538-522的自转周期约为526.23秒。研究发现，该系统以每年0.163秒的速度呈现出旋转下降的趋势，直到发生扭矩反转，随后源以每年-0.305秒的速度旋转加速。

根据研究，4U1538-522的脉冲轮廓类似于具有主峰和副峰的双峰性质。发现次级峰在回旋加速器线能量(能带18-24keV)附近变弱。NuSTAR数据显示，脉冲轮廓在30keV以上呈现出从双峰到单峰的转变。

在观测过程中，4U1538-522的回旋线能量最初被发现以每年约0.11keV的速度增加，随后又以每年-0.14keV的速度减少。天文学家指出，回旋加速器线能量的变化可能是由于物质流入和流出之间的不平衡造成的，这导致了吸积丘随时间的变化。

NuSTAR对4U1538-522日食的观测表明，系统中的风由小而密集的团块组成。该论文的作者得出的结论是，当中子星进入其超巨星伴星的边缘时，这些团块会遮蔽视线。

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