Misteriosos objetos cósmicos erupción de rayos x descubiertos

Los astrónomos han encontrado un par de objetos cósmicos extraordinarios que dramáticamente en rayos x. Este descubrimiento, obtenida con el Observatorio Observatorio de la NASA de rayos x Chandra y XMM-Newton de la ESA, puede representar una nueva clase de eventos explosivos encontrado en el espacio.

Las misteriosas fuentes de rayos x estallan y se convierten en aproximadamente cien veces más brillantes en menos de un minuto, antes de regresar a los niveles originales de rayos x después de aproximadamente una hora. En su apogeo, estos objetos pueden considerarse ultraluminosas fuentes de rayos x (ULXs) que emiten cientos o miles de veces más radiografías que típicos sistemas binarios donde está orbitando una estrella un agujero negro o estrella de neutrones.

Animación de la explosión de una fuente de rayos x en la galaxia NGC 5128.

Créditos: NASA/CXC/UA/J.Irwin et al.

"Nunca hemos visto nada como esto," dijo Jimmy Irwin de la Universidad de Alabama, quien dirigió el estudio que aparece en el último número de la revista Nature. "Los astrónomos han visto muchos objetos diferentes que estallan, pero estos pueden ser ejemplos de un fenómeno enteramente nuevo."

Mientras magnetares, estrellas de neutrones jóvenes con potentes campos magnéticos – se han sabido para producen llamaradas brillantes y rápidas en rayos x, estos recién descubrieron objetos son diferentes en aspectos clave.

En primer lugar, magnetares sólo toman unos segundos hasta decenas de segundos a declinar en rayos x después de una llamarada. En segundo lugar, estos nuevos objetos de piedra se encuentran en las poblaciones de estrellas en galaxias elípticas, que son esféricas o galaxias en forma de huevo que se componen principalmente de estrellas más viejas.

Esto hace poco probable que estos nuevos objetos que explotan sean jóvenes, astronómicamente hablando, como la energía que se cree que tienen. Además, estos objetos son más brillantes en rayos x durante sus períodos de "calmas".

«Estas llamaradas son extraordinarias,» dijo Peter Maksym, coautor del centro Harvard-Smithsonian para la astrofísica. "Por un breve período, una de las fuentes se convirtió en uno de lo más brillante ULX para ser visto en una galaxia elíptica."

Esta imagen muestra la ubicación en la galaxia NGC 5128 de una fuente notable que dramáticamente lanza las llamaradas de rayos x a diferencia de cualquiera visto.

Créditos: NASA/CXC/UA/J.Irwin et al.

Cuando ellos no se quema, estas fuentes parecen ser normales sistemas binarios donde un agujero negro o estrella de neutrones está sacando material de una estrella compañera similar al Sol. Esto indica que las llamaradas no perturbar significativamente el sistema binario.

Mientras que se desconoce la naturaleza de esas llamaradas, el equipo ha comenzado a buscar respuestas. Una idea es que las llamaradas representan episodios al asunto tirar lejos una cataratas de estrellas compañeras rápidamente en un agujero negro o estrella de neutrones. Esto podría suceder cuando el compañero hace su acercamiento más cercano al objeto compacto en una órbita excéntrica. Otra explicación podría implicar caer en un agujero negro de masa intermedia, con una masa de cerca de 800 veces que del Sol para una fuente y 80 veces del Sol por el otro la materia.

"Ahora que hemos descubierto estos objetos la explosión, los astrónomos observacionales y teóricos tanto van a estar trabajando duro para averiguar lo que está ocurriendo," dijo el co-autor Gregory Sivakoff de la Universidad de Alberta.

Una de las fuentes, situada cerca y probablemente asociada con la galaxia NGC 4636 a una distancia de 47 millones de años luz, observó con Chandra a flare una vez. Se detectaron cinco bengalas de la fuente que se encuentra cerca de la galaxia NGC 5128 a una distancia de 14 millones de años luz. Cuatro de estas llamaradas fueron visto con Chandra y uno con XMM-Newton.

El equipo analizó la variación de rayos x varios miles de fuentes de rayos-x en observaciones de Chandra de 70 cercanas galaxias. Aunque se encontraron algunos ejemplos de fuentes de rayos x de la quema, ninguno exhibe el comportamiento de las llamaradas rápidas gigante divulgado aquí.

Marshall Space Flight Center de la NASA en Huntsville, Alabama, administra el programa Chandra para la dirección de misiones de ciencia de la NASA en Washington. El Observatorio Astrofísico Smithsonian en Cambridge, Massachusetts, controla las operaciones de la ciencia y el vuelo de Chandra.

Molly Porter
Marshall Space Flight Center, Huntsville, Ala.
256-544-0034
molly.a.porter@nasa.gov

Megan Watzke
Chandra X-ray Center, Cambridge, Mass.
617-496-7998
mwatzke@cfa.harvard.edu

Last Updated: Oct. 19, 2016

Editor: Lee Mohon

Traducción: El Quelonio Volador