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Los astrónomos investigan la evolución espectral de XTE J1810–189

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XTE J1810–189: evolución temporal del índice de fotones, temperatura del cuerpo negro y flujo no absorbido en el rango de potencia de 1 a 10 KEV para cada observación. Crédito: arXiv (2023). DOI: 10.48550/arxiv.2309.06831

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XTE J1810–189: evolución temporal del índice de fotones, temperatura del cuerpo negro y flujo no absorbido en el rango de potencia de 1 a 10 KEV para cada observación. Crédito: arXiv (2023). DOI: 10.48550/arxiv.2309.06831

Utilizando el Explorador de Composición Interior de la estrella de neutrones (NICER) a bordo de la Estación Espacial Internacional (ISS), los astrónomos europeos realizaron análisis espectrales de un sistema binario de rayos X de baja masa conocido como XTE J1810–189. Los resultados del estudio, disponibles en un artículo de investigación publicado el 13 de septiembre en el servidor de preimpresión arXivarroja más luz sobre la evolución espectral de este sistema.

Las binarias de rayos X (XRB) 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).

XTE J1810–189 es una estrella de neutrones LMXB que se estima que se encuentra entre 11.400 y 28.400 años luz de distancia. Es una fuente transitoria, que alterna entre fases de reposo y períodos de mayor emisión de rayos X debido a la acreción en la estrella de neutrones.

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En septiembre de 2020, comenzó una ráfaga de rayos X del XTE J1810–189 que duró unos tres meses. Un equipo de astrónomos dirigido por Arianna Manca de la Universidad de Cagliari en Italia observó XTE J1810-189 durante esta explosión para comprender mejor su evolución espectral.

«En este artículo, estudiamos la evolución espectral de NS LMXB por un disco comptonizado frío y un cuerpo negro», escribieron los investigadores en el artículo.

Los astrónomos pudieron realizar 33 observaciones NICER de XTE J1810–189 durante la llamarada de 2020, y 23 de ellas tuvieron una exposición lo suficientemente larga como para proporcionar estadísticas suficientes para el análisis espectral. El estudio encontró que 22 de estas observaciones pueden ser bien adaptadas por un componente comptonizado absorbido térmicamente, cuyo índice de fotones varía ligeramente con el tiempo, alcanzando su valor más alto al final de la explosión.

La temperatura del cuerpo negro comptonizado era de aproximadamente 0,6 keV, lo que, según los autores del artículo, podría ser un disco caliente o la superficie de una estrella de neutrones. Por lo tanto, señalaron que se necesita más investigación para determinar si los fotones iniciales del componente de Comptonización provienen del disco de acreción o de la estrella de neutrones.

Con base en los datos recopilados, los investigadores concluyeron que XTE J1810-189 no alcanzó un estado completamente alto/suave durante el estallido de tres meses y su luminosidad más alta se midió en aproximadamente un undecillón de ergio/s. Las observaciones NICER también revelaron la presencia de explosiones termonucleares durante la fase de explosión de XTE J1810–189. Los astrónomos observaron que la duración de estas explosiones sugiere que el sistema contiene una estrella de secuencia principal rica en hidrógeno.

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Mas informaciones:
A. Manca et al, Análisis espectral de LMXB XTE J1810-189 con datos NICER, arXiv (2023). DOI: 10.48550/arxiv.2309.06831

Información del diario:
arXiv


Prudencia Febo

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