Астрономы обнаружили новый ультраяркий рентгеновский источник в галактике NGC 5813

Наблюдение GALEX FUV галактики NGC 5813 с обозначенными ультраяркими рентгеновскими источниками (синие круги). Автор: arXiv (2025). DOI: 10.48550/arxiv.2508.05261

С помощью космических обсерваторий NASA Chandra и ESA XMM-Newton астрономы из Индии исследовали популяцию ультраярких рентгеновских источников (ULXs) в галактике NGC 5813, что привело к обнаружению нового объекта этого типа. Результаты наблюдений были опубликованы 7 августа на сервере препринтов arXiv.

ULXs — это внегалактические точечные источники, чрезвычайно яркие в рентгеновском диапазоне, излучающие больше энергии, чем миллион солнц на всех длинах волн. Хотя предполагается, что они могут содержать нейтронные звезды или черные дыры звездной массы, их истинная природа остается загадкой.

NGC 5813 — это гигантская эллиптическая галактика с регулярной морфологией, расположенная на расстоянии около 105 миллионов световых лет. Она входит в группу галактик NGC 5846 в сверхскоплении Девы.

Предыдущие исследования показали, что NGC 5813 содержит сверхмассивную черную дыру массой около 280 миллионов солнечных масс и связанное с ней активное галактическое ядро (AGN), известное как радиоисточник. В галактике также обнаружено кинематически отличное ядро и популяции красных и голубых шаровых скоплений.

Считается, что NGC 5813 содержит необычно большое количество ULXs, и на сегодняшний день в этой галактике идентифицировано восемь таких источников. Команда астрономов под руководством Т. Р. Раджалакшми из Университета Махатмы Ганди в Керале (Индия) недавно провела исследование этих объектов.

«Сообщалось, что NGC 5813, центральная доминирующая галактика в группе NGC 5846, демонстрирующая признаки возможного недавнего слияния, содержит необычно большое количество ULXs. Мы провели многоэпохальное спектральное исследование устойчивых ULXs в этой галактике с использованием данных Chandra и XMM-Newton», — отметили исследователи в статье.

Наблюдения позволили команде Раджалакшми повторно идентифицировать четыре известных ULX в NGC 5813 и установить, что два других ранее зарегистрированных источника являются затменными двойными системами и объектами переднего плана. Важнее всего, что в ходе исследований был обнаружен новый ULX в этой галактике, получивший обозначение CXOJ150101.11+014119.80 (S4).

Согласно исследованию, CXOJ150101.11+014119.80 (S4) был обнаружен примерно в 2,65 угловых минутах от центра NGC 5813. Повторно идентифицированные ULXs находятся на расстоянии от 0,43 до 1,97 угловых минут.

Самый яркий ULX из пяти, изученных в исследовании, оказался ранее известным объектом CXOJ150116.555+014133.97 (S5) со средней светимостью 14,5 дуодециллионов эрг/с. Остальные четыре источника имеют среднюю светимость в диапазоне 1,5–3,82 дуодециллионов эрг/с.

Наблюдения показали, что ни один из ULXs в NGC 5813 не демонстрирует внутринаблюдательной изменчивости. Однако CXOJ150116.555+014133.97 (S5) проявляет межнаблюдательную фракционную изменчивость около 15,1%. Исследователи отметили, что нет однозначных свидетельств долгосрочной (в течение нескольких лет) изменчивости изученных ULXs.

Также было установлено, что один из исследуемых ULXs, известный как CXOJ150104.927+014136.02 (S6), имеет средний индекс фотонов менее 1,0. Это позволяет предположить, что он может содержать нейтронную звезду, поэтому авторы статьи классифицировали этот источник как возможный кандидат в ULX-пульсары.

Дополнительная информация: T. R. Rajalakshmi et al, Ultraluminous X-ray sources in the group-centric elliptical galaxy NGC 5813, arXiv (2025). DOI: 10.48550/arxiv.2508.05261