Utilizando el Explorador de Composición Interior de estrellas de neutrones (NICER) a bordo de la Estación Espacial Internacional (ISS), astrónomos europeos han realizado un análisis espectral de una binaria de rayos X de baja masa conocida como XTE J1810–189. Los resultados del estudio, disponibles en un artículo de investigación publicado el 13 de septiembre en el servidor de preimpresión arXiv, arrojan más luz sobre la evolución espectral de este sistema.
Las binarias de rayos X (XRB) están compuestas por una estrella normal o una enana blanca que transfiere masa a una estrella de neutrones compacta o un agujero negro. Según la masa de la estrella compañera, los astrónomos las dividen en binarias de rayos X de baja masa (LMXB) y binarias de rayos X de alta masa (HMXB).
XTE J1810–189 es una estrella de neutrones LMXB que se estima que se encuentra entre 11.400 y 28.400 años luz de distancia. Es una fuente transitoria, que alterna entre fases de reposo y períodos de mayor emisión de rayos X debido a la acreción en la estrella de neutrones.
En septiembre de 2020, comenzó una explosión de rayos X del XTE J1810–189 que duró unos tres meses. Un equipo de astrónomos dirigido por Arianna Manca de la Universidad de Cagliari en Italia observó XTE J1810-189 durante este estallido para comprender mejor su evolución espectral.
“En este artículo, estudiamos la evolución espectral del NS LMXB XTE J1810–189 durante su último estallido. Analizamos datos NICER en el rango de energía de 1 a 10 keV, modelando la emisión con un componente absorbido térmicamente comptonizado y con un modelo diferente compuesto por un disco comptonizado frío y un cuerpo negro”, escribieron los investigadores en el artículo.
Los astrónomos lograron realizar 33 observaciones NICER de XTE J1810–189 durante el estallido de 2020, y 23 de ellas tuvieron una exposición lo suficientemente larga como para proporcionar estadísticas suficientes para el análisis espectral. El estudio encontró que 22 de estas observaciones pueden ajustarse bien a un componente Comptonizado térmicamente absorbido cuyo índice de fotones varía ligeramente en el tiempo, alcanzando su valor más alto hacia el final del estallido.
La temperatura del cuerpo negro comptonizado es de aproximadamente 0,6 keV, lo que, según los autores del artículo, puede ser un disco caliente o la superficie de una estrella de neutrones. Por lo tanto, señalaron que se necesita más investigación para determinar si los fotones semilla del componente de Comptonización provienen del disco de acreción o de la estrella de neutrones.
Con base en los datos recopilados, los investigadores concluyeron que XTE J1810–189 no alcanzó un estado alto/suave durante el estallido de tres meses de duración y se midió que su luminosidad más alta era de aproximadamente un undecillón de ergio/s. Las observaciones NICER también revelaron la presencia de explosiones termonucleares durante la fase de explosión de XTE J1810–189. Los astrónomos observaron que la duración de estas explosiones sugiere que el sistema contiene una estrella de secuencia principal rica en hidrógeno.
Con información de arXiv
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