Utilizando el Neutron Star Interior Composition Explorer (NICER) y varios telescopios terrestres, un equipo internacional de astrónomos ha realizado observaciones de una potente superllamarada de rayos X que se produjo en 2022 en una estrella gigante conocida como HD 251108. Los resultados de la campaña de observación, publicados el 4 de octubre en el servidor de preimpresión arXiv, proporcionan más información sobre la actividad de llamaradas de esta estrella.
Las superllamaradas son explosiones masivas de energía de una superficie estelar. Detectar nuevas llamaradas de este tipo y estudiarlas en detalle es esencial para comprender mejor el origen de estos eventos y la interacción entre los campos magnéticos y las superficies de las estrellas.
Ubicada a unos 1.646 años luz de distancia, HD 251108 es una estrella gigante de tipo K evolucionada y magnéticamente activa, unas siete veces más grande que el Sol. La estrella es relativamente fría, con una temperatura efectiva de 4.460 K, y su masa es comparable a la del Sol.
A finales de 2022, HD 251108 experimentó una potente superllamarada de rayos X y un grupo de astrónomos dirigido por Hans Moritz Gunther, del Instituto Kavli de Astrofísica e Investigación Espacial del MIT en Cambridge, Massachusetts, comenzó a monitorear este evento para comprender mejor la actividad de las llamaradas en estrellas gigantes individuales.
«Seguimos la fase de desintegración de una superllamarada durante 28 días con NICER y desde la Tierra. Rastreamos la desintegración de la llamarada con un detalle sin precedentes en varios componentes de temperatura coronal», escribieron los investigadores en el artículo.
Las observaciones encontraron que la superllamarada de 2022 en HD 251108 tuvo un flujo máximo de alrededor de 10 decillones de erg/s en la banda de 0,5 a 4,0 keV y un tiempo de desintegración exponencial de 2,2 días en la fase de desintegración temprana. Esto la convierte en una de las llamaradas más fuertes jamás observadas.
Según los datos recopilados, se estimó que la longitud del bucle de llamaradas era entre dos y cuatro veces mayor que el radio de HD 251108. Además, unos 10 días después del pico de llamaradas, se descubrió que la llamarada atravesaba una breve fase de recalentamiento limitado y la curva de luz comenzó a desviarse de la descomposición inicial.
El estudio descubrió que las abundancias químicas de HD 251108 son estables durante toda la llamarada y son consistentes con las estrellas activas típicas con el efecto de potencial de primera ionización inverso (IFIP). Los astrónomos observaron que durante la descomposición inicial, la curva de luz de rayos X se corresponde con una descomposición en el flujo de hidrógeno-alfa, mientras que el plasma muestra cierto recalentamiento.
Según el artículo, HD 251108 muestra una modulación rotacional con un período de 21,3 días. Este comportamiento se puede explicar por las grandes manchas estelares, estables durante varios años, pero que rotan dentro y fuera de la vista.
Las observaciones también revelaron que la estrella exhibe una variabilidad fotométrica del orden de aproximadamente 0,5 mag, en escalas de tiempo de una o más décadas del orden de 0,5 mag. Esto es consistente con estas manchas estelares grandes y muy estables.
Con información de arXiv
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