خصائص النَّفّاثة تحت المليمترية للثنائية السينية Swift J1745‑26

A.J. Tetarenko، G.R. Sivakoff، J.C.A. Miller-Jones، P.A. Curran، T.D. Russell، I.M. Coulson،
S. Heinz، D. Maitra، S.B. Markoff، S. Migliari، G.R. Petitpas، M.P. Rupen،
A.P. Rushton، D.M. Russell، C.L. Sarazin

الملخّص

نقدّم نتائج رصدنا للمراحل المبكِّرة من ثَوَران 2012–2013 لمصدر الثنائية السينية ذات الثقب الأسود المتغيّر Swift J1745‑26، باستخدام مراصد VLA وSMA وJCMT (SCUBA–2). تُشكِّل بياناتنا أوّل رصدٍ متعدِّد الحزم في نطاقَي المليمتر وتحت المليمتر لثنائية سينية ذات ثقب أسود. أثناء الرصدات كان النظام في الحالة الصلبة (hard)، ويُنتِج نَفّاثةً مُدمجةً مُستمرّة.

أتاح لنا الجمع الفريد بين بيانات الراديو وبيانات المليمتر/تحت المليمتر قياس الفهارس الطيفية مباشرةً داخل وبين نطاقَي الراديو والمليمتر/تحت المليمتر، بما في ذلك أوّل قياسٍ لفهرسٍ طيفي في نطاق المليمتر/تحت المليمتر لمصدر ثنائي سيني ذي ثقب أسود. أظهرت الملاءمة الطيفية أنّ القياسات عند 230 جيجاهرتز (المليمتر) و350 جيجاهرتز (تحت المليمتر) تتوافق مع استقراء طيفٍ على شكل قانون قُوَى مُنقلب من بيانات الراديو المتزامنة (1–30 جيجاهرتز).

يشير ذلك إلى أنّ نموذج النَّفّاثة القياسي، الذي يتوقّع امتداد طيف قانون القُوَى إلى تردّدات المليمتر/تحت المليمتر، يَصِف الطيف على نحوٍ كافٍ، ويُلمِح إلى أنّ الآلية التي تُحدِث انقلاب الطيف قد تكون مسؤولةً عن قيم الفَيْض المرتفعة في نطاق المليمتر/تحت المليمتر (مقارنةً بفيض الراديو) التي لوحِظت في ثنائيات الأشعّة السينية ذات الثقوب السوداء أثناء الثورانات.

وبينما ينسجم هذا الطيف القائم على قانون القُوَى كذلك مع البيانات البصرية المتزامنة، فإنّ هذه البيانات قد تنشأ إمّا من انبعاث النَّفّاثة مع تردّد انقطاع طيفي للنَّفّاثة \(\nu_{\rm break} \gtrsim 1\times10^{14}\,{\rm Hz}\)، أو من مزيجٍ من انبعاث النَّفّاثة مع تردّد انقطاع طيفي أدنى \(\nu_{\rm break} \gtrsim 2\times10^{11}\,{\rm Hz}\) وانبعاث قرص التراكم. يؤكّد تحليلُنا أهمّيّة نطاق المليمتر/تحت المليمتر في سَدّ الفجوة الحرِجة بين تردّدات الراديو وتردّدات تحت الحمراء في طيف النَّفّاثة، ويُبرِّر الحاجة إلى استكشاف هذا النطاق بعمقٍ أكبر.