Evento de interrupción de mareas AT2020opy investigado con radiotelescopios


Un equipo internacional de astrónomos ha inspeccionado un evento de interrupción de mareas (TDE) conocido como AT2020opy utilizando varios radiotelescopios. Los resultados del estudio, publicados el 30 de agosto en el servidor de preimpresión arXiv, podrían arrojar más luz sobre el origen y la naturaleza del fenómeno TDE.

Los TDE son fenómenos astronómicos que ocurren cuando una estrella pasa lo suficientemente cerca de un agujero negro supermasivo y es separada por las fuerzas de marea del agujero negro, lo que provoca el proceso de interrupción. Estos desechos estelares interrumpidos por las mareas comienzan a llover sobre el agujero negro y la radiación emerge de la región más interna de los desechos acumulados, lo que es un indicador de la presencia de un TDE.

Para los astrónomos y astrofísicos, los TDE son sondas potencialmente importantes de física de acreción y gravedad fuerte, que brindan respuestas sobre la formación y evolución de agujeros negros supermasivos.

Curva de luz de radio de AT2020opy a 1,25, 3,5, 5,5 y 9 GHz. Crédito: Goodwin et al., 2022.

Recientemente, un grupo de astrónomos dirigido por Adelle J. Goodwin de la Universidad de Curtin en Perth, Australia, realizó observaciones de radio de AT2020opy, un TDE detectado por primera vez el 8 de julio de 2020 por Zwicky Transient Facility (ZTF) con un corrimiento al rojo de 0,159. Los científicos investigaron la evolución de la radio de este TDE con Karl G. Jansky Very Large Array (VLA), el radiotelescopio MeerKAT y el radiotelescopio gigante de ondas métricas mejorado (uGMRT).

«En este trabajo presentamos la detección de radio de AT2020opy, incluidas tres épocas de observaciones espectrales de radio del evento durante ocho meses», escribieron los investigadores en el artículo.

Las observaciones encontraron que las propiedades de radio de AT2020opy indican que se lanzó un flujo de salida no relativista en el momento o justo después de que se observara la llamarada óptica inicial desde la fuente. Se calculó que el flujo de salida tiene una velocidad aproximadamente constante a un nivel de aproximadamente 30.000 km/sy una energía de alrededor de un quindecillón de erg para radios de 0,01 años luz.

Por lo tanto, los astrónomos concluyeron que la emisión de radio de AT2020opy probablemente se deba a este flujo de salida no relativista, que podría tomar la forma de un viento esférico, un flujo de salida inducido por colisión o un chorro levemente colimado. Basándose en el modelado espectral de sincrotrón de la emisión de radio, los investigadores concluyeron que el medio circunnuclear de la galaxia anfitriona de AT2020opy es más denso de lo que se infiere para otros anfitriones TDE. Esto provoca una emisión de radio más brillante y que aumenta rápidamente desde el flujo de salida.

Según el estudio, en el caso de una salida como la observada en AT2020opy, la emisión de radio puede seguir aumentando hasta años después del evento inicial, dependiendo de la energía disponible en la salida y la densidad del medio circunnuclear.

Resumiendo los resultados, los investigadores notaron que sus hallazgos hacen que AT2020opy sea el TDE térmico más distante con emisión de radio reportado hasta la fecha. Proponen observaciones de seguimiento de este evento para continuar observando el decaimiento a largo plazo de la emisión de radio.

Con información de Phys.org

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