Cygnus X-1

Cygnus X-1/HDE 226868
Kuğu takımyıldızı'nın sınırlarını ve yıldızların konumlarını gösteren diyagram
Eta Cygni'nin hemen solunda Cygnus X-1'in konumu (kırmızı daire içinde)
Gözlem verisi
Dönem J2000.0      Ekinoks J2000.0
TakımyıldızKuğu
Sağ açıklık (α)19sa 58dk 21,67595s
Dik açıklık (δ)+35° 12′ 05,7783″
Görünür kadir (V)8,91
Görünür kadir (B)9,72
Sınıflandırma
Tayfsal sınıf
O9.7Iab
U−B renk ölçeği−0,30
B−V renk ölçeği+0,81
Değişen yıldız tipiEliptik değişen
Astrometri
Dikey hız ()-2,70 km/s
Özdevinim (μ)RA: −3,37 mys/y
Dec.: −7,15 mys/y
Iraklık açısı (π)0,539 ± 0,033 mys
Uzaklık6.100 ± 400 Iy
(1.900 ± 100 pc)
Mutlak kadir (V)-6,5 ± 0,2
Özellikler
Kütle (m)14-16 M☉
Yarıçap (r)20–22 R☉
Işıma gücü3–4×105 L⊙
Yüzey kütle çekimi (log g)3,31 ± 0,07 cgs
Sıcaklık31000 K
Yaş5 milyon
Katalog belirtmeleri
AG (veya AGK2)+35 1910 • BD+34 3815 • HD (veya HDE) 226868 • HIP 98298 • AO 69181 • V1357 Cyg
Cygnus X-1'in, NASA'nın Chandra X-ışını Gözlemevi tarafından elde edilen X-ışını görüntüsü.

Cygnus X-1 (kısaca Cyg X-1), Kuğu takımyıldızı bölgesinde bulunan ve içinde kara delik olduğu düşünülen tanınmış bir galaktik X-ışını kaynağıdır. Bir roket uçuşu sırasında 1964 yılında keşfedilmiştir ve Dünya'dan görülen en güçlü x-ışını kaynaklarından birisidir. Cygnus X-1, geniş ölçüde bir kara delik olduğu kabul edilen ilk X-ışını kaynağıdır ve kendi sınıfında en çok incelenen astronomik nesneler arasındadır. Güneş'in 14,8 katı bir kütleye sahip olduğu tahmin edilmektedir ve bu tür bilinen diğer yıldızlara veya kara deliklere göre çok küçük olduğu gösterilmiştir. Şayet öyleyse, olay ufkunun yarıçapı yaklaşık olarak 44 km olmalıdır.

Cygnus X-1, Güneş'ten 6.070 ışık yılı uzaklıkta bulunan ve HDE 226868 olarak gösterilen mavi üstdev değişen yıldızı da içeren Yüksek kütleli X-ışını ikilisidir. Yıldız rüzgarı, X-ışını kaynağının çevresindeki Toplanma diski için gerekli maddeyi sağlamaktadır. İç diskte milyonlarca derece ısıtılan madde, gözlemlenen x-ışınını üretir.

Oluşum ve Evrimsel Tarihçe

Cygnus X-1 sisteminin başlangıçta, Güneş kütlesinin yaklaşık 40 ila 60 katı maddeye sahip iki mavi süperdevden oluştuğu düşünülmektedir. Bu yıldızlardan biri Cygnus X-1'in atası (projenitörü), diğeri ise günümüzde hala gözlemlenebilen HDE 226868 yıldızıdır.

Zamanla Cygnus X-1'in projenitörü nükleer yakıtını hızla tüketerek Kırmızı süperdev evresine geçmiş, bu süreçte yüzeyi soğumuş ve hacmi büyük ölçüde genişlemiştir. Yıldızın boyutunun artmasıyla birlikte, dış katmanlarındaki madde kütle çekimsel etkilerle yoldaş yıldız HDE 226868'e aktarılmıştır. Bu kütle transferi sonucunda HDE 226868'in kütlesi, boyutu ve parlaklığı artmıştır.

Yakıtını tamamen tüketen projenitör yıldız, sonunda bir Süpernova (veya doğrudan çöküş) geçirerek patlamıştır. Bu olay sonucunda geriye, bugün gözlemlediğimiz yıldızsal kütleli Kara delik kalmıştır. Kara delik, patlamadan sonra sistemden kopmamış ve HDE 226868 ile yörüngedeki hareketine devam etmiştir.

Fiziksel Süreçler

Cygnus X-1, güçlü yıldız rüzgarları yayan HDE 226868'den sürekli olarak madde çekmektedir. Bu madde, kara deliğin etrafında dönerek ısınan ve yığılma diski (accretion disk) adı verilen bir yapı oluşturur. Plazma halindeki bu diskteki manyetik alanlar, maddenin bir kısmının kara deliğe düşmeden kutuplardan zıt yönlere fırlatılmasını sağlayarak relativistik jetlerin oluşumuna neden olur.

Sistemde gözlemlenen yüksek enerjili X-ışınları, taç (korona) tabakasındaki fiziksel etkileşimlerle açıklanır. Taç katmanındaki yüksek enerjili elektronlar, diskten gelen yumuşak (düşük enerjili) X-ışınları ile etkileşime girer. Bu süreçte fotonlar, elektronlardan enerji kazanarak frekanslarını yükseltir ve sert X-ışınlarına dönüşür.

Gelecek

Astrofiziksel modeller, HDE 226868'in gelecek birkaç milyon yıl içinde evrimleşerek bir kırmızı süperdeve dönüşeceğini öngörmektedir. Bu sürecin sonunda HDE 226868'in de bir süpernova patlaması geçirmesi ve bir nötron yıldızı veya kara deliğe dönüşerek sistemi bir kara delik çifti veya nötron yıldızı ve kara delik ikilisi haline getirmesi muhtemeldir.

Ayrıca bakınız

Kaynakça

  1. 1 2 3 4 van Leeuwen, F. (Kasım 2007), "Validation of the new Hipparcos reduction", Astronomy and Astrophysics, 474 (2), ss. 653-664, arXiv:0708.1752 Özgürce erişilebilir, Bibcode:2007A&A...474..653V, doi:10.1051/0004-6361:20078357
  2. 1 2 3 4 Staff (3 Mart 2003), V* V1357 Cyg -- High Mass X-ray Binary, Centre de Données astronomiques de Strasbourg, 11 Aralık 2019 tarihinde kaynağından arşivlendi3 Mart 2008
  3. 1 2 Bregman, J.; ve diğerleri. (1973), "Colors, magnitudes, spectral types and distances for stars in the field of the X-ray source Cyg X-1", Lick Observatory Bulletin, cilt 647, s. 1, Bibcode:1973LicOB..24....1B
  4. 1 2 3 Reid, Mark J.; ve diğerleri. (Aralık 2011), "The Trigonometric Parallax of Cygnus X-1", The Astrophysical Journal, 742 (2), s. 83, arXiv:1106.3688 Özgürce erişilebilir, Bibcode:2011ApJ...742...83R, doi:10.1088/0004-637X/742/2/83
  5. ↑ Ninkov, Z.; Walker, G. A. H.; Yang, S. (1987), "The primary orbit and the absorption lines of HDE 226868 (Cygnus X-1)", Astrophysical Journal, cilt 321, ss. 425-437, Bibcode:1987ApJ...321..425N, doi:10.1086/165641
  6. 1 2 Orosz, Jerome (1 Aralık 2011), "The Mass of the Black Hole In Cygnux X-1", E-print24 Mart 2012
  7. 1 2 Ziółkowski, J. (2005), "Evolutionary constraints on the masses of the components of HDE 226868/Cyg X-1 binary system", Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, 358 (3), ss. 851-859, arXiv:astro-ph/0501102 Özgürce erişilebilir, Bibcode:2005MNRAS.358..851Z, doi:10.1111/j.1365-2966.2005.08796.x Note: for radius and luminosity, see Table 1 with d=2 kpc.
  8. ↑ Hadrava, Petr (Eylül 15–21, 2007), "Optical spectroscopy of Cyg X-1", Proceedings of RAGtime 8/9: Workshops on black holes and neutron stars, Opava, Czech Republic, s. 71, arXiv:0710.0758 Özgürce erişilebilir, Bibcode:2007ragt.meet...71H
  9. ↑ Staff (10 Haziran 2003), Integral's view of Cygnus X-1, ESA, 12 Haziran 2019 tarihinde kaynağından arşivlendi20 Mart 2008
  10. ↑ Mirabel, I. Félix; Rodrigues, Irapuan (2003), "Formation of a Black Hole in the Dark", Science, 300 (5622), ss. 1119-1120, arXiv:astro-ph/0305205 Özgürce erişilebilir, Bibcode:2003Sci...300.1119M, doi:10.1126/science.1083451, PMID 12714674
  11. ↑ Bowyer, S.; ve diğerleri. (1965), "Cosmic X-ray Sources", Science, 147 (3656), ss. 394-398, Bibcode:1965Sci...147..394B, doi:10.1126/science.147.3656.394, PMID 17832788
  12. ↑ Lewin, Walter; Van Der Klis, Michiel (2006), Compact Stellar X-ray Sources, Cambridge University Press, s. 159, ISBN 0-521-82659-4
  13. ↑ "2010 X-Ray Sources", The Astronomical Almanac, U.S. Naval Observatory, 28 Mart 2010 tarihinde kaynağından arşivlendi4 Ağustos 2009 gives a range of 235–1320 μJy at energies of 2–10 kEv, where a Jansky (Jy) is 10-26 Wm−2 Hz−1.
  14. ↑ Harko, T. (28 Haziran 2006), Black Holes, University of Hong Kong, 10 Şubat 2009 tarihinde kaynağından arşivlendi28 Mart 2008
  15. ↑ "5 Haziran 2016 tarihinde [[Wayback Machine]] sitesinde [https://web.archive.org/web/20160605131108/ arşivlendi].[[Kategori:Webarşiv şablonu wayback bağlantıları]] [1401.1035] Masses of the components of the HDE 226868/Cyg X-1 binary system". 5 Haziran 2016 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 15 Eylül 2015. |başlık= dış bağlantı (yardım); URL–vikibağı karışıklığı (yardım)
  16. ↑ Gies, D. R.; Bolton, C. T. (1986), "The optical spectrum of HDE 226868 = Cygnus X-1. II — Spectrophotometry and mass estimates", The Astrophysical Journal, Part 1, cilt 304, ss. 371-393, Bibcode:1986ApJ...304..371G, doi:10.1086/164171
  17. ↑ Nayakshin, Sergei; Dove, James B. (3 Kasım 1998), X-rays From Magnetic Flares In Cygnus X-1: The Role Of A Transition Layer, arXiv:astro-ph/9811059 Özgürce erişilebilir, Bibcode:1998astro.ph.11059N
  18. ↑ Young, A. J.; ve diğerleri. (2001), "A Complete Relativistic Ionized Accretion Disc in Cygnus X-1", Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, 325 (3), ss. 1045-1052, arXiv:astro-ph/0103214 Özgürce erişilebilir, Bibcode:2001MNRAS.325.1045Y, doi:10.1046/j.1365-8711.2001.04498.x
  19. 1 2 3 4 5 6 "All About Space Özel: Karadelikler". All About Space.

Dış bağlantılar

Wikimedia Commons'ta Cygnus X-1 ile ilgili ortam dosyaları mevcuttur.