Utilizando un código de síntesis espectral diseñado para simular las condiciones en la materia interestelar, los astrónomos han explorado un débil evento de alteración de las mareas (TDE) denominado iPTF16fnl. Los resultados del estudio, publicado el 29 de diciembre en el servidor de preimpresión arXiv, brindan información importante sobre las propiedades de este 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, provocando el proceso de disrupción. Estos desechos estelares alterados por las mareas comienzan a llover sobre el agujero negro y la radiación emerge de la región más interna de los desechos en acreción, lo que es un indicador de la presencia de un TDE. En definitiva, la colisión entre corrientes de escombros provoca una disipación de energía, que puede conducir a la formación de un disco de acreción.
Por lo tanto, los astrónomos perciben los TDE como sondas potencialmente importantes de gravedad fuerte y física de acreción, que proporcionan respuestas sobre la formación y evolución de agujeros negros supermasivos.
Descubierto el 29 de agosto de 2016, con la intermedia Palomar Transient Factory (iPTF), iPTF16fnl es un TDE óptico relativamente débil ubicado en el centro de la galaxia Markarian 950, a unos 217 millones de años luz de distancia. Tiene escalas de tiempo de desintegración más rápidas que la mayoría de los TDE conocidos, se estima que su agujero negro es aproximadamente 2 millones de veces más masivo que el Sol y la masa de la estrella perturbada se calculó en 0,03 masas solares.
Para arrojar más luz sobre las propiedades de iPTF16fnl, un equipo de astrónomos dirigido por T. Mageshwaran decidió emplear CLOUDY, que es un código de simulación espectroscópica numérica. CLOUDY les permitió modelar las líneas espectrales ópticas de iPTF16fnl en tres épocas diferentes y también obtener las condiciones físicas subyacentes.
El estudio encontró que en el caso de iPTF16fnl, el agujero negro tiene una masa de aproximadamente 673.000 masas solares, mientras que la estrella rota es aproximadamente 2,6 veces más masiva que el sol. Se estimó que la edad de la galaxia anfitriona de TDE era de 650 millones de años.
Según el artículo, el flujo de salida, en forma de viento que sopla desde el disco de acreción formado de iPTF16fnl, tiene una velocidad de aproximadamente 7.447 km/s y el radio interno del viento se midió en aproximadamente 1,5 AU. El tiempo de formación del disco se calculó en 13,25 días.
La investigación encontró que el disco de iPTF16fnl es moderadamente grumoso y radiativamente ineficiente. Los astrónomos subrayaron que la tasa de salida de masa domina la tasa de acreción de masa en los primeros momentos, pero resultó que la tasa de salida de masa disminuye rápidamente en comparación con la tasa de acreción de masa.
Además, los resultados indican que la relación de densidad numérica de helio a hidrógeno del viento está entre 0,1 y 0,15, por lo tanto comparable a la del sol. Esto sugiere que la estrella perturbada por las mareas es originalmente una estrella de secuencia principal.
Con información de arXiv
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