Astrónomos han realizado observaciones en múltiples longitudes de onda de un transitorio de rayos X rápido detectado recientemente, denominado EP241107a. Los resultados de la campaña de observación, publicados el 4 de noviembre en el servidor de preimpresión arXiv, arrojan más luz sobre la naturaleza de este transitorio, sugiriendo un origen en un estallido de rayos gamma.
En general, los transitorios de rayos X rápidos (FXT) son ráfagas de rayos X blandos que duran desde unos pocos cientos de segundos hasta varias horas. Son muy difíciles de detectar porque ocurren en lugares y momentos impredecibles y su actividad es muy breve. Además, su naturaleza aún resulta enigmática. Sin embargo, los astrónomos que intentan explicar su origen consideran varios escenarios; por ejemplo, fulguraciones estelares, ondas de choque de supernovas y estallidos de rayos gamma largos (GRB).
Un misterioso objeto transitorio
EP241107a es un objeto transitorio de tipo X (FXT) detectado el 7 de noviembre de 2024 con el Telescopio de Rayos X de Campo Amplio (WXT) a bordo de la sonda Einstein (EP), un telescopio espacial chino lanzado al espacio en enero de 2024. Este objeto transitorio tiene una contraparte óptica, identificada en la banda Ic con una magnitud de 17,85.
Dado que la naturaleza y las propiedades de EP241107a siguen siendo inciertas, un equipo de astrónomos liderado por Deepak Eappachen del Instituto Indio de Astrofísica en Bengaluru, India, decidió estudiar este objeto transitorio con telescopios terrestres, incluyendo el Telescopio GROWTH-India (GIT) y el Telescopio Chandra del Himalaya (HCT).
«Utilizamos nuestras observaciones en múltiples longitudes de onda de la contraparte transitoria, junto con datos disponibles públicamente, combinados con nuestro modelo de resplandor posterior y de la galaxia anfitriona, para obtener información sobre la naturaleza de EP241107a», escribieron los investigadores.
Restricción de las propiedades de FXT
En primer lugar, las observaciones detectaron una contraparte de radio de EP241107a a 10 GHz y 6 GHz, con densidades de flujo de aproximadamente 232 y 207 µJy, respectivamente. El corrimiento al rojo espectroscópico del transitorio se determinó en 0,457.
EP241107a presentó una luminosidad de rayos X de aproximadamente 3,4 quindecillones de erg/s (en la banda de 0,5 a 4 keV) al ser detectada con EP. Por lo tanto, su luminosidad de rayos X fue mayor en comparación con las luminosidades de rayos X predichas para el estallido típico de la onda de choque de una supernova (SN SBO).
El estudio reveló que, aproximadamente 60 minutos después de la detección, se detectó un resplandor posterior de rayos X con una luminosidad de 0,012 quindecillones de erg/s en la banda de 0,5 a 10 keV. Esta contraparte en rayos X disminuyó rápidamente.
En cuanto a la galaxia anfitriona de EP241107a, las observaciones revelaron que tiene una masa estelar de aproximadamente dos mil millones de masas solares y una tasa de formación estelar estimada en 0,6 masas solares por año.
Origen: Estallido de rayos gamma
En resumen, los astrónomos compararon las observaciones ópticas y de radio de EP241107a y las propiedades de su galaxia anfitriona con otros objetos transitorios extragalácticos. La comparación apunta a un origen en un estallido de rayos gamma (GRB) para este objeto transitorio.
«Comparamos las curvas de luz de radio y ópticas de EP241107a con las de otros objetos transitorios y encontramos que EP241107a es consistente con el espacio de parámetros ocupado por los resplandores posteriores de los GRB», concluyeron los astrónomos.
Sin embargo, los autores del artículo señalaron que la ausencia de emisión de rayos gamma, la geometría de visión axial inferida y la energética derivada del modelado del resplandor posterior sugieren en conjunto que EP241107a es un GRB intrínsecamente débil.
Con información de arXiv
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