Una fuente de rayos X ultraluminosos alimentada por una estrella de neutrones en acrecentamiento

Área de la Ciencia:

• La astrofísica es la astrofísica.
• Astrofísica de altas energías de alta energía.
• La astronomía de rayos X es una astronomía de rayos X.

Sus antecedentes:

• Las fuentes de rayos X ultraluminosas (ULX) suelen exceder el límite de Eddington para los agujeros negros de masa estelar.
• Los modelos teóricos favorecen los sistemas de agujeros negros para los ULX debido a los requisitos de masa.
• La explicación de los ULXs más luminosos (> 10^40 ergs/sec) requiere agujeros negros masivos o una acreción no estándar.

Objetivo del estudio:

• Para investigar la naturaleza de las fuentes de rayos X ultraluminosas.
• Para determinar si las estrellas de neutrones pueden contribuir a la población de ULXs.
• Desafiar y refinar los modelos existentes de la física de la acreción.

Principales métodos:

• Observaciones de rayos X de banda ancha de la región nuclear de la galaxia M82.
• Análisis de pulsaciones y modulación sinusoidal en las emisiones de rayos X.
• Análisis de coincidencia espacial de fuentes de rayos X pulsantes y variables.

Principales resultados:

• Descubrimiento de pulsaciones (período de 1.37s) y modulación binaria (período de 2.5d) desde una fuente en M82.
• El flujo pulsado indica una luminosidad de 4.9 × 10^39 ergs/seg (3-30 keV).
• La fuente alcanza 1,8 × 10^40 ergs/seg (0.3-10 keV), aproximadamente 100 veces el límite de Eddington para una estrella de neutrones de 1,4 masas solares.

Conclusiones:

• Las estrellas de neutrones magnetizadas pueden ser fuentes de rayos X ultraluminosas.
• Este hallazgo desafía la suposición de que los ULX son exclusivamente sistemas de agujeros negros.
• La luminosidad observada sugiere que las estrellas de neutrones pueden ser comunes entre los ULX y empuja los límites de los modelos de acreción.