Impresión artística de un "transitorio de rayos X rápido supergigante". Crédito de la imagen: ESA Haga Click para agrandar
El Observatorio Integral de Rayos Gamma de la ESA ha descubierto una nueva clase altamente poblada de estrellas binarias "transitorias" rápidas de rayos X, no detectadas en observaciones anteriores.
Con este descubrimiento, Integral confirma cuánto está contribuyendo a revelar todo un universo oculto.
La nueva clase de sistemas de doble estrella se caracteriza por un objeto muy compacto que produce explosiones de rayos X altamente energéticas, recurrentes y de rápido crecimiento, y un compañero "supergigante" muy luminoso.
El objeto compacto puede ser un cuerpo acreedor como un agujero negro, una estrella de neutrones o un púlsar. Los científicos han llamado a esta clase de objetos "transitorios de rayos X rápidos supergigantes". Los "transitorios" son sistemas que muestran períodos de emisión mejorada de rayos X.
Antes del lanzamiento de Integral, solo se habían detectado una docena de estrellas binarias de rayos X que contenían supergigantes. En realidad, los científicos pensaban que tales sistemas de rayos X de alta masa eran muy raros, suponiendo que solo unos pocos existirían a la vez ya que las estrellas en fase supergigante tienen una vida útil muy corta.
Sin embargo, los datos de Integral combinados con otras observaciones satelitales de rayos X indican que los sistemas binarios de rayos X supergigantes transitorios son probablemente mucho más abundantes en nuestra galaxia de lo que se pensaba anteriormente.
En particular, Integral está demostrando que tales “transitorios de rayos X rápidos supergigantes”, caracterizados por explosiones rápidas y compañeros supergigantes, forman una amplia clase que se esconde en toda la Galaxia.
Debido a la naturaleza transitoria, en la mayoría de los casos estos sistemas no fueron detectados por otros observatorios porque carecían de la combinación de sensibilidad, cobertura continua y amplio campo de visión de Integral.
Muestran explosiones cortas con tiempos de ascenso muy rápidos, alcanzando el pico de la llamarada en solo unas pocas decenas de minutos, y típicamente duran solo unas pocas horas. Esto hace la diferencia principal con la mayoría de los otros sistemas binarios de rayos X transitorios observados, que muestran arrebatos más largos, que duran típicamente unas pocas semanas hasta meses.
En el último caso, la larga duración del estallido es consistente con un intercambio de masa "viscoso" entre la estrella y un objeto compacto que se acrecienta.
En los “transitorios de rayos X rápidos supergigantes”, asociados con estrellas supergigantes altamente luminosas, la corta duración del estallido parece apuntar a un mecanismo de intercambio de masa diferente y peculiar entre los dos cuerpos.
Esto puede tener algo que ver con la forma en que los fuertes vientos radiativos, típicos de estrellas muy masivas, alimentan el objeto compacto con material estelar.
Los científicos ahora están pensando en los motivos de estallidos tan cortos. Podría deberse a que el donante supergigante expulsa material de manera no continua. Por ejemplo, una naturaleza grumosa e intrínsecamente variable de los vientos radiantes de una supergigante puede dar lugar a episodios repentinos de aumento de la tasa de acreción, que conducen a los rápidos destellos de rayos X.
Alternativamente, el flujo de material transportado por el viento puede volverse, por razones no muy bien entendidas, muy turbulento e irregular al caer en el enorme potencial gravitacional del objeto compacto.
"En cualquier caso, estamos bastante seguros de que los estallidos rápidos están asociados al modo de transferencia de masa desde la estrella supergigante al objeto compacto", dice Ignacio Negueruela, autor principal de los resultados, de la Universidad de Alicante, España.
"Creemos que los estallidos cortos no pueden relacionarse con la naturaleza del compañero compacto, ya que observamos estallidos rápidos en los casos en que los objetos compactos eran muy diferentes: agujeros negros, púlsares de rayos X lentos o púlsares de rayos X rápidos".
Estudiar fuentes como los "transitorios de rayos X rápidos supergigantes" y comprender las razones de su comportamiento es muy importante para aumentar nuestro conocimiento de los procesos de acreción de objetos estelares compactos. Además, proporciona información valiosa sobre los caminos de evolución que conducen a la formación de sistemas binarios de rayos X de alta masa.
Fuente original: Portal de la ESA
