27 de enero de 2017 Observaciones EPIC-pn de NGC 891 en la banda de 0.3-10.0 keV. Crédito: Earley et al., 2021.
Investigadores de la Universidad de Chicago y la Universidad de Fordham han realizado un seguimiento a largo plazo de tres fuentes de rayos X ultraluminosas (ULX) en la galaxia espiral NGC 891. Los resultados de la investigación, presentados en un artículo publicado el 22 de diciembre en arXiv.org, proporcionar más información sobre las propiedades de estas fuentes y podría ayudarnos a comprender mejor la naturaleza de la galaxia anfitriona.
Los ULX son fuentes puntuales en el cielo que son tan brillantes en rayos X que cada una emite más radiación de la que emiten 1 millón de soles en todas las longitudes de onda. Son menos luminosos que los núcleos galácticos activos (AGN), pero más consistentemente luminosos que cualquier proceso estelar conocido. Aunque se han realizado numerosos estudios de ULX, la naturaleza básica de estas fuentes sigue siendo un enigma.
Se requiere un monitoreo a largo plazo utilizando una amplia gama de modelos espectrales para determinar y comprender completamente la naturaleza de los ULX. Ahora, un equipo de astrónomos dirigido por Nicholas M. Earley ha analizado los datos recopilados entre 2000 y 2017 con el Observatorio de rayos X Chandra de la NASA y la nave espacial XMM-Newton de la ESA. Revisando los conjuntos de datos, se enfocaron en las observaciones de NGC 891 (una galaxia espiral barrada de borde a unos 30 millones de años luz de distancia) y sus fuentes de rayos X ultraluminosas, designadas ULX-1, ULX-2 y ULX-3.
"Realizamos ajustes empíricos a los espectros Chandra y XMM-Newton de tres fuentes de rayos X ultraluminosos en la galaxia espiral de borde NGC 891, monitoreando la región durante una ventana de tiempo de 17 años", escribieron los investigadores en el artículo.
Según el estudio, ULX-1 muestra cierta evolución espectral de esta fuente de 2003 a 2016, y su curva de luz exhibe una posible ligera disminución en el flujo a lo largo del tiempo, particularmente de 2000 a 2003. Sin embargo, la estabilidad a largo plazo de la luz La curva sugiere que la fuente no es un objeto muy variable en estas escalas de tiempo. La luminosidad de ULX-1 se midió en alrededor de 8,4 duodecillion erg/s, mientras que su densidad de columna se estimó en alrededor de 8 sextillion cm-2.
ULX-2 tiene un flujo notablemente constante que parece ser entre un 20 y un 50 por ciento más alto que el de ULX-1, que se espera de las tasas de recuento. La fuente tiene una densidad de columna de alrededor de 0,2 sextillones de cm-2. con algunas variaciones. Este valor es menor que el encontrado para ULX-1 por un factor de unos pocos y resulta ser menor que cualquiera de las densidades de columna calculadas para los otros ULX conocidos.
ULX-3 es la más débil de las tres fuentes estudiadas, con una luminosidad a un nivel de 2 duodecillion erg/s, lo que la sitúa en el rango de luminosidad inferior de los ULX detectados. Se encontró que la densidad de la columna derivada era de aproximadamente 2 sextillones de cm -2. La investigación reveló que el flujo y la densidad de la columna alrededor de esta fuente disminuyeron en un factor de siete desde noviembre de 2016 hasta enero de 2017. Los astrónomos agregaron que en este momento ULX-3 ya no califica como 'ultraluminoso' como su valor de luminosidad más bajo. es más consistente con otras fuentes de alta energía como los binarios de rayos X.
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