천문·천체물리
허큘리스 X-1의 불규칙한 35일 주기 — 55년간의 '터ن온' 기록 정리
허큘리스 X-1(Her X-1)은 켄타우루스 X-3와 함께 최초로 검출된 쌍성 X선 펄서로, 1.7일의 궤도주기와 1.24초의 펄스주기, 그리고 발견 직후 확인된 35일 플럭스 변조(Main-On과 플럭스가 약한 Short-On의 두 극대)를 보인다. 연구진은 플럭스가 오프 상태에서 Main-On으로 급격히 상승하는 '터ن온(Turn-On)' 시점을 가장 좋은 타이밍 지표로 보고, 발견 이후 2026년까지 55년에 걸친 터ن온 시각 목록을 문헌 기록과 5개 모니터링 장비의 관측자료를 바탕으로 제시했다. 분석 결과 터ن온은 궤도위상 0.25와 0.75에서 일어나는 경향이 있고, 35일 주기의 길이는 궤도주기의 20.0·20.5·21.0배 세 값에 몰리며 20.5 Porb가 57%로 가장 우세했다. O-C(관측-계산) 도표에서는 1999/2000년의 긴 '이상 저광도기(AL3)'를 경계로 두 구간이 나뉘며 각각 포물선 함수로 모델링되는 장기 추세가 나타나고, 이상 저광도기 자체에는 5.4년으로 보이는 주기성이 있었다. 여기에 수백 일 규모의 단기(일부 준주기적) 변동이 겹쳐 있어, 35일 주기가 비교적 빠르게 변할 수 있음을 보여준다. 평균 주기는 약 34.85일 수준에서 유지된다.
arXiv astro-ph.HE (고에너지)