La evolución UV de iPTF16fnl según lo revelado por los espectros HST / STIS y la fotometría Swift. Los espectros se han suavizado con un furgón de 5 píxeles y se han escalado por un factor constante para que coincida mejor con la fotometría Swift para facilitar la comparación. Las líneas punteadas muestran que nuestro cuerpo negro se ajusta a los flujos Swift restados del anfitrión. Las transiciones atómicas prominentes están marcadas con líneas de puntos verticales. La delgada línea gris muestra nuestra estimación del espectro UV del anfitrión según el modelo SED. Crédito:Brown et al., 2017.
(Phys.org) —Un equipo internacional de astrónomos dirigido por Jonathan S. Brown de la Universidad Estatal de Ohio en Columbus, Ohio, ha estudiado la evolución espectroscópica ultravioleta de un evento cercano de disrupción de mareas de baja luminosidad (TDE) conocido como iPTF16fnl. Los resultados de este estudio, publicado el 7 de abril en arXiv.org., ofrecen nuevas pistas sobre la naturaleza de este TDE.
El TDE ocurre cuando una estrella pasa lo suficientemente cerca de un agujero negro supermasivo y es separada por las fuerzas de marea del agujero negro. causando el proceso de interrupción. Tales escombros estelares interrumpidos por las mareas luego llueven sobre el agujero negro y la radiación emerge de la región más interna de escombros acumulados. que indica la presencia de un TDE.
Los TDE sirven como sondas invaluables de fuerte gravedad y física de acreción, proporcionando respuestas sobre la formación y evolución de los agujeros negros supermasivos. Si bien la mayoría de estos eventos se descubren en estudios ópticos transitorios, Las observaciones ultravioleta brindan la oportunidad de aprender mucho más sobre la cinemática y la estructura de ionización de los desechos estelares interrumpidos por las mareas.
iPTF16fnl fue descubierto el 26 de agosto de 2016 como un transitorio consistente con el centro de la galaxia Mrk 0950. Este transitorio se clasificó más tarde como un transitorio de rápida evolución, TDE de baja luminosidad, ubicado a unos 220 millones de años luz de distancia. Es el TDE más cercano encontrado hasta ahora y se estima que su masa de agujero negro no supera los 5,5 millones de masas solares.
Debido a la proximidad de iPTF16fnl a la Tierra, Brown y sus colegas decidieron iniciar una campaña de observación de seguimiento para estudiar este evento en detalle. Estas observaciones se realizaron utilizando el espectrógrafo de imágenes del telescopio espacial (STIS) del telescopio espacial Hubble (HST) y el telescopio ultravioleta / óptico (UVOT) a bordo de la nave espacial Swift de la NASA. Los investigadores también emplearon varios observatorios terrestres para realizar un seguimiento fotométrico y espectroscópico de este evento. Todos estos instrumentos permitieron al equipo observar espectroscópicamente la evolución temporal de un TDE en luz ultravioleta por primera vez.
"Presentamos por primera vez la evolución espectroscópica UV de un TDE utilizando datos de HST / STIS, "El equipo de Brown escribió en un artículo de investigación disponible en arXiv.org.
Los resultados muestran que la forma y la velocidad de la amplia emisión ultravioleta en iPTF16fnl y las características de absorción evolucionan con el tiempo.
"Hay una evolución significativa en la forma y la longitud de onda central de los perfiles de línea a lo largo de nuestras observaciones, tal que en los primeros tiempos, las líneas son anchas y corridas al rojo, mientras que en momentos posteriores, las líneas son significativamente más estrechas y alcanzan un pico cerca de las longitudes de onda de sus correspondientes transiciones atómicas, "dice el periódico.
Los investigadores encontraron que los espectros ultravioleta de iPTF16fnl se parecen mucho a los de ASASSN-14li (otro TDE cercano) y a los cuásares ricos en nitrógeno. Cuando se trata de espectros ópticos de iPTF16fnl, los hallazgos indican que se parecen a los de varios otros TDE descubiertos ópticamente.
"Las características de emisión dominantes se parecen mucho a las observadas en los espectros UV del TDE ASASSN-14li y también son similares a las de los cuásares ricos en N, "escribieron los autores.
Todos los datos obtenidos por varios telescopios espaciales y terrestres permitieron a los científicos llegar a la conclusión de que iPTF16fnl es subluminoso y evoluciona más rápidamente que otros TDE detectados ópticamente.
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