Un equipo internacional de astrónomos informa de la detección de un raro sistema binario eclipsante de rayos X/Be como parte del estudio Swift Small Magellanic Cloud (SMC) (S-CUBED). El hallazgo se detalla en un artículo de investigación publicado el 12 de marzo en el servidor de preimpresión arXiv. .
Las binarias de rayos X 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).
Los binarios Be/X-ray (BeXRB) son el subgrupo más grande de HMXB. Estos sistemas están formados por estrellas Be y, normalmente, estrellas de neutrones, incluidos púlsares. Las observaciones han descubierto que la mayoría de estos sistemas presentan una emisión de rayos X débil y persistente que se ve interrumpida por explosiones que duran varias semanas.
Ahora, un grupo de astrónomos dirigido por Thomas M. Gaudin de la Universidad Estatal de Pensilvania (PSU) ha identificado un nuevo BeXRB, que recibió la designación Swift J010902.6-723710, durante las observaciones de seguimiento S-CUBED destinadas principalmente a detectar explosiones de rayos X. .
"Este artículo informa sobre la detección de un BeXRB previamente desconocido a través de observaciones semanales del estudio SCUBED. Este nuevo sistema, Swift J010902.6-723710, fue identificado mediante un estallido transitorio de rayos X y seguido mediante observaciones de múltiples longitudes de onda", escribieron los investigadores.
Swift J010902.6-723710 inició un estallido de rayos X el 10 de octubre de 2023, que mostró características de los estallidos de tipo I y II. Las observaciones profundas de seguimiento de rayos X realizadas por el equipo de Gaudin identificaron un período de giro propuesto de 182 segundos para la estrella de neutrones en este sistema.
Los astrónomos han analizado la curva de luz de la emisión ultravioleta e infrarroja. Como resultado, detectaron fuertes características similares a los de un eclipse que reaparecen cada 60,623 días, que se adopta como el período orbital propuesto para el sistema. Esto convierte a Swift J010902.6-723710 en el tercer BeXRB eclipsante conocido hasta la fecha.
Las observaciones espectroscópicas han revelado que la estrella compañera de Swift J010902.6-723710 es una estrella B0-0.5 de clase espectral Ve. Basándose en la espectroscopia, los investigadores también identificaron una línea de emisión de hidrógeno alfa de doble pico, lo que sugiere que Swift J010902.6-723710 es un sistema muy inclinado con una inclinación de 72 a 90 grados.
Además, el estudio confirmó la presencia de un gran disco de acreción que rodea la estrella de neutrones Swift J010902.6-723710, como sugerían observaciones anteriores. Los autores del artículo descubrieron que el comportamiento eclipsante detectado se debe a este disco, que tiene un radio de aproximadamente 3,3 radios solares.
Resumiendo los resultados, los investigadores subrayaron la necesidad de realizar un mayor seguimiento de Swift J010902.6-723710, ya que representa la rara clase de BeXRB eclipsantes.
"Observamos que este raro comportamiento proporciona una oportunidad importante para limitar los parámetros físicos de una binaria Be/rayos X con mayor precisión de lo que es posible en sistemas no eclipsantes", concluyeron los científicos.
Más información: Thomas M. Gaudin et al, Descubrimiento de un raro sistema binario eclipsante de rayos X/Be, Swift J010902.6-723710 =SXP 182, arXiv (2024). DOI:10.48550/arxiv.2403.05648
Información de la revista: arXiv
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