Um estudo fotométrico do sistema binário de raios-X V2116 OPH/GX1+4

• Ano de defesa: 1998
• Autor(a) principal: Marildo Geraldête Pereira
• Orientador(a): João Braga, Francisco José Jablonski
• Banca de defesa: Odylio Denys de Aguiar, Udaya Bhaskaram Jayanthi, João Evangelista Steiner, Albert Bruch
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação do INPE em Astrofísica
• País: BR
• Resumo em Inglês: This work presents results of long and short time-scale optical photometry of the symbiotic pulsating low-mass X-ray binary V2116 Oph/GX1+4 carried out at the 1.6 m and 0.6 m telescopes at Laboratório Nacional de Astrofísica, Brazil. The discovery and the results fo the 1996-1997 measurements of optical pulsations, consistent with the X-ray pulsed period of the X-ray pulsar in GX1+4, are reported. The UBVRI colors of the pulsed and DC components of the optical spectrum of V2116 Oph and the prominent flickering observed give strong support for the presence of an accretion disk in this system. Syntetic composite spectral models indicate that the accretion disk is probably 20 times brighter than the giant star at 6600Å for E(B - V) ~ 2,1, when the system is in the high optical state. The best composite spectrum is obtained for a M6III star, and standard photometric relations result in a distance to the system of 8.3 kpc and Mv(DC) ~ -4,2. The cross-correlation between the optical light in the R band and the X-ray flux measured by the ASM on the RXTE shows a ~ 5 day lag in the sense that the X-rays arrive later than the optical emission. Search for orbital modulation in the long-term photometric light curve in the R band seems to indicate the presence of two periodic modulations with ~ 31 and ~ 110 days. Spectral analysis in the frequency variation history of the GX1+4 pulsar shows a ~ 300-days periodicity in the residual frequency fluctuations with maxima compatible with earlier ephemeris.
• Link de acesso: http://urlib.net/sid.inpe.br/mtc-m18@80/2009/09.16.19.50

Este trabalho apresenta os resultados de fotometria óptica em escalas de tempo de longa e curta duração no sistema simbiótico binário de raios-X de baixa massa V2116 Oph/GX1+4, realizada com os telescópios de 1,6 e 0,6 m do Laboratório Nacional de Astrofísica, Brasil. A descoberta das pulsações ópticas e os resultados da monitoria destas pulsações, realizada ao longo de 1996-1997, são consistentes com o período pulsado observado em raios-X no pulsar em GX1+4. As cores UBVRI das componentes pulsadas e DC do espectro óptico de V2116 Oph, e a observação de um intenso flickering, fornecem um forte suporte para a presença de um disco de acréscimo neste sistema. Modelos sintéticos de espectros compostos indicam que o disco de acréscimo é provavelmente 20 vezes mais brilhante que a estrela gigante em 6600Å para E(B - V) ~ 2,1, quando o sistema se encontra em estado brilhante. O melhor espectro composto é obtido para uma estrela M6III, e relações fotométricas padrão levam a uma distância de 8,3 kpc e Mv(DC) ~ -4,2 para V2116 Oph/GX1+4. A correlação discreta entre a luz óptica na banda R e o fluxo em raios-X medidos pelo ASM no RXTE, mostra um atraso de ~ 5 dias no sentido de que a emissão em raios-X ocorre posteriormente à emissão óptica. Pesquisas objetivando encontrar alguma modulação orbital na curva de luz de longa duração indicam a presença de duas modulações periódicas com ~ 31 e ~ 110 dias. A análise espectral na curva de variação histórica da frequência do pulsar em GX1+4 mostra uma periodicidade de ~ 300 dias nas flutuações residuais de frequência, com máximos compatíveis com previsões de efeméride publicada anteriormente.