Misterioso transitorio nuclear AT2019pev inspeccionado en rayos X


Astrónomos de la Universidad Estatal de Ohio (OSU) y otros lugares han realizado una campaña detallada de observación de rayos X de un misterioso evento transitorio nuclear conocido como AT2019pev. Los resultados del estudio, publicados el 10 de mayo en el servidor de preimpresión arXiv, ofrecen más pistas sobre la naturaleza de este peculiar objeto.

La astrofísica nuclear es clave para comprender las explosiones de supernova y, en particular, la síntesis de los elementos químicos que evolucionaron después del Big Bang. Por lo tanto, investigar los eventos nucleares transitorios podría ser fundamental para avanzar en nuestro conocimiento en este campo.

AT2019pev: la evolución de la luminosidad de 0,3−5 keV (arriba), la relación de dureza (parte superior central), el índice de ley de potencia (parte central), la temperatura del cuerpo negro (parte inferior central) y el radio del cuerpo negro (parte inferior) con tiempo. Crédito: Yu et al., 2022.

AT2019pev (otras designaciones: ZTF19abvgxrq y Gaia19eby) es un transitorio nuclear informado por primera vez el 1 de septiembre de 2019 por Zwicky Transient Facility (ZTF). Se descubrió que el anfitrión de este transitorio era una galaxia Seyfert de tipo I de línea estrecha con un corrimiento al rojo de 0,096. Las observaciones posteriores de este transitorio revelaron que mostraba características de eventos de interrupción de mareas (TDE) y núcleos galácticos activos (AGN).

Para revelar la verdadera naturaleza de AT2019pev, un equipo de astrónomos dirigido por Zhefu Yu de OSU llevó a cabo observaciones exhaustivas de rayos X. Para este propósito, utilizaron las naves espaciales Swift y Chandra de la NASA, así como el Explorador de Composición Interior de Estrellas de Neutrones (NICER) a bordo de la Estación Espacial Internacional (ISS).

«Aunque Frederick et al (2021) lo clasificaron como un transitorio asociado con AGN, no proporcionaron un análisis detallado de los datos disponibles del telescopio de rayos X Swift (XRT) u otros datos de rayos X disponibles. observaciones de Swift, Chandra y NICER durante 173 días desde la primera época de Swift XRT para investigar más a fondo la naturaleza de AT2019pev», explicaron los investigadores.

Las observaciones encontraron que la luminosidad de rayos X de AT2019pev aumenta por un factor de cinco en aproximadamente cinco días desde la primera época de Swift hasta el pico. Posteriormente, decae por un factor de diez con pendientes más pronunciadas en épocas tempranas y luego se aplana con una débil tendencia a volver a brillar después de aproximadamente 105 días.

En general, los espectros de rayos X muestran una tendencia «más dura cuando es más brillante» antes del pico y una tendencia «más dura cuando es más débil» después del pico, lo que parece sugerir una transición de estados de acreción. Al analizar también los datos del satélite Gaia de la ESA, encontraron que la curva de luz óptica aumenta hacia un pico igual o más brillante 223 días después del descubrimiento óptico y se desvanece cuando la fuente es observable nuevamente.

En general, al combinar las propiedades de rayos X y de longitud de onda múltiple de AT2019pev, los astrónomos concluyeron que este transitorio se parece más a un núcleo galáctico activo. Agregaron que la evolución del índice de ley de potencia temporal de AT2019pev es más consistente con los AGN que con los TDE. Además, el re-brillo en las bandas UV/ópticas de AT2019pev es natural para los AGN con variabilidad estocástica, aunque la amplitud es inusual para dichas fuentes.

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