Un sistema binario de estrella y agujero negro rompe el récord de período orbital

El telescopio espacial XMM-Newton de la ESA ha identificado un sistema binario de estrella y agujero negro que se orbitan el uno al otro con un período de 2,4 horas, rebajando el anterior record en casi 1 hora.

El agujero negro, llamado MAXI J1659-152, es al menos 3 veces más masivo que el Sol, mientras que su estrella compañera de baile es una enana roja con una masa del 20% la solar. Los dos objetos están separados a escasamente 1 millón de kilómetros.

Recreación artística de un sistema agujero negro y estrella con acreción de material

Recreación artística de un sistema agujero negro y estrella con acreción de material

El sistema fue descubierto el 25 de septiembre de 2010 por el Swift space telescope de la NASA, y en primer lugar se pensó en un brote de rayos gamma. Después de aquel día, el telescopio japonés MAXI econtró una brillante fuente de rayos X en el mismo lugar. Observaciones posteriores por telescopios terrestres, incluyendo el XMM-Newton, revelaron que los rayos X provenían de un agujero negro absorbiendo materia de una estrella compañera mucho más pequeña.

Las señales recibidas durante un tiempo de observación de 14,5 horas presentaban cambios de intensidad muy periódicos, lo que indicaba claramente un tránsito entre la fuente de emisión producido por el disco de acreción del agujero negro, lo que a su vez indica que se encuentra justo en la línea de observación. El período de esta señal es de solo 2,4 horas, marcando un nuevo record para un sistema binario de agujero negro y estrella con emisión en rayos X. El récord anterior se trataba del objeto Swift J1753.5–0127 con 3,2 horas.

El agujero negro y la estrella orbitan alrededor del centro de masas común. Como la estrella es el objeto con menor masa, es la que orbita con mayor velocidad, concretamente a unos 2 millones de kilómetros por hora, lo cual es la mayor velocidad jamás registrada en un sistema binario de rayos X. El agujero negro a su vez orbita a unos 150,000 kilómetros por hora.

“La estrella compañera orbita alrededor del centro de masas común a una mareante velocidad, por lo menos 20 veces más rápido que la Tierra orbitando al Sol. Seguramente no quieras estar en estar en este tiovivo galáctico”, comentaba el autor del estudio Erik Kuulkers del centro de la ESA en España.

Su equipo a su vez ha observado que el sistema se encuentra fuera del plano galáctico, lo cual es bastante inusual para este tipo de sistemas, en los que solo otros 2 tienen esta característica. “Esta localización a una gran latitud galáctica y cortos períodos orbitales son un indicio para un nuevo tipo de sistemas binarios, sistemas que fueron expulsados del plano galáctico en el proceso de formación explosivo del agujero negro”.

Una recreación artística en video puede verse: aquí

[Referencias: ESA]

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