La inusual actividad de llamarada observada en la fuente de rayos X ultraluminista NGC 4559 X7

Curva de luz X7 a largo plazo en la banda de energía de 0,3-10 keV obtenida de observaciones XMM-Newton, NuSTAR, Chandra y Swift / XRT. Fuente: Pintore et al., 2021.

Los astrónomos italianos realizaron observaciones de rayos X de una fuente de rayos X ultrasónicos (ULX) conocida como NGC 4559 X7 y encontraron que la fuente exhibía una notable actividad de destellos. El descubrimiento se describió en un artículo publicado el 26 de marzo en el repositorio de preimpresión de arXiv.

ULX son fuentes puntuales en el cielo que son tan brillantes bajo los rayos X que cada una emite más de 1 millón de soles emitidos en todas las longitudes de onda. Son menos luminosos que los núcleos galácticos activos, pero brillan de manera más consistente que cualquier proceso estelar conocido. Aunque se han realizado numerosos estudios de ULX, la naturaleza básica de estas fuentes sigue sin resolverse.

A unos 29 millones de años luz de distancia, NGC 4559 es una galaxia espiral intermedia en la constelación de Coma Berenices. Se sabe que la galaxia alberga dos ULX, denominados X7 y X10, que han sido poco estudiados en observaciones anteriores.

Por lo tanto, un equipo de astrónomos dirigido por Fabio Pintore del Instituto de Astrofísica Cósmica y Física Cósmica en Milán, Italia, analizó todas las observaciones de rayos X disponibles de NGC 4559 X7 realizadas con XMM-Newton, NuSTAR, Chandra y Swift.

“En este artículo, presentamos la primera curva de brillo a largo plazo para NGC 4559 X7 utilizando todos los datos Swift / XRT, XMM-Newton, Chandra y NuSTAR disponibles. Gracias a las observaciones de alta calidad de XMM-Newton y NuSTAR 2019, hemos explorado las propiedades espectrales y temporales de NGC 4559 X7 de una manera sin precedentes ”, escribieron los astrónomos en el artículo.

La curva de rayos X a largo plazo X7 muestra que la fuente varía el influjo en un factor de aproximadamente cinco a seis. Los resultados sugieren que los cambios en el flujo en el X7 pueden ocurrir en una escala de tiempo de varias horas.

Al analizar los datos de XMM-Newton y NuSTAR, se detectó un período de actividad violenta de X7. Tal actividad nunca se ha observado en observaciones de rayos X previas de esta fuente, y en el caso de X7, solo se manifiesta cuando la fuente tiene los niveles de brillo más altos observados.

Durante el funcionamiento de la antorcha, el brillo de X7 alcanzó el máximo observado de aproximadamente 60 12 billones de erg / s. Se observó que el brillo en el pico de las bengalas era tres veces mayor que el brillo antes de la explosión, lo que indica que la variación máxima de la fuente podría ser casi un orden de magnitud. El estudio también identificó (casi) la periodicidad de la recurrencia de la exacerbación.

En general, los investigadores destacaron la importancia de sus hallazgos para una mejor comprensión de la actividad de los brotes en una población de ULX conocidos. “La actividad de las llamas no es común en ULX y se ha observado en las fuentes M51 ULX-7, NGC 253 X-1, NGC 6946 ULX-3, NGC 1313 X-1 y NGC 7456 ULX1. Ninguno de ellos tuvo la (cuasi -) periodicidad de la repetición identificada de las llamaradas, en contraste con el latido casi periódico de ULX 4XMM J111816.0-324910 en la galaxia NGC 3621. Esto puede indicar que las llamaradas en ULX no pueden ser explicado por un solo mecanismo, además, cualquier proceso que genere las ráfagas puede generar o no eventos periódicos ”, concluyeron los astrónomos.

© 2021 Science X Network

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