Схема на класическа Ве рентгенова двойна звезда. Източник: Walt Feimer, NASA/Goddard Space Flight Center
Изследването на звездата 4U 2206+54, чието магнитно поле е трилиони пъти по-силно от това на Слънцето, беше определено за най-значимото научно постижение на Института по астрономия с НАО – БАН за 2025 г.
Резултатите от проучването на ключови характеристики на тази двойна система са получени с наблюдения с 2м телескоп в НАО Рожен и са публикувани в авторитетното списание „Astronomy & Astrophysics“. Изследването е осъществено от международен екип от астрономи, ръководен от доц. д-р Кирил Стоянов и включва още докторанта Мирослав Мойсеев, доц. д-р Янко Николов, проф. дфн Радослав Заманов, доц. д-р Георги Латев от ИА с НАО, както и д-р Кристиян Илкевич от Полша и д-р Валери Хамбарян от Армения.
4U 2206+54 е Ве рентгенова двойна звезда в съзвездието Цефей, съставена от бързо въртяща се О звезда с необичайно високо съдържание на хелий, и неутронна звезда с изключително силно магнитно поле. Тя е сред малкото известни кандидати за нов клас обекти – акретиращи магнетари. Магнетарите са обекти с многократно по-силно магнитно поле от обикновените неутронни звезди. Те са силни източници на рентгеново и гама лъчения. Когато се намират в двойна система, където биват захранвани с веществото на звезди-донори, се наричат акретиращи магнетари. Точният им брой не е известен, защото са много трудни за откриване, но кандидати да попаднат сред тези екзотични обекти са по-малко от 10, включително 4U 2206+54.
Интересна характеристика на тази звездна система е липсата на рентгенови избухвания от типове I или II. Класическите Ве рентгенови двойни звезди се състоят от гореща бързовъртяща се Ве звезда и компактен обект, най-често неутронна звезда, който акретира вещество от околозвездния диск на Ве звездата. Това вещество започва да пада към неутронната звезда под действието на силното й гравитационно поле. При падането си веществото се ускорява до много високи скорости и се нагрява до десетки милиони градуси. Кинетичната енергия се превръща в топлинна и се излъчва под формата на рентгеново лъчение.
Системата 4U 2206+54 преди около 2.8 милиона години е била изхвърлена от звездната асоциация Cep OB1 в резултат на избухване на Свръхнова, при което се е формирала неутронната звезда – откритие, публикувано през 2022 г. също с българско участие. Тази система е ключ към по-доброто разбиране на еволюцията на масивните рентгенови звезди, механизма на акреция и влиянието на силните магнитни полета върху процесите в двойни системи.
С помощта на спектроскопия с висока разделителна способност и спектрополяриметрия, получени изцяло с 2м телескоп на НАО Рожен, е проследена структурата и промените в околозвездния диск, който захранва неутронната звезда с материя. Измерванията показват, че радиусът на този диск е между 8 и 15 пъти по-голям от радиуса на Слънцето. Това означава, че орбитата на неутронната звезда е твърде далеч от външните краища на диска, за да може голямо количество вещество да акретира.
Спектрополяриметричните наблюдения показват слабо изразен деполяризиращ ефект в емисионните линии, който от една страна е индикация за наличието на малък околозвезден диск, а от друга — позволява да се определят характеристиките на междузвездната среда към този обект.