Las siete antenas del 'Telescope Array Karoo' (KAT-7) en el sur de África y el radiotelescopio de 26 metros en el Radio Observatorio Astronómico Hartebeesthoek (HartRAO) han permitido observar un sistema de estrellas de neutrones conocido como Circinus X-1, que dispara materia energética de su núcleo en el sistema circundante en extensos chorros compactos que brotan brillantemente, cuyos detalles son visibles sólo en las ondas de radio.
Un equipo internacional de astrónomos ha informado de estos primeros resultados científicos del radiotelescopio KAT-7 pionero del proyecto mundial 'Square Kilometre Array (SKA)' de 3.000 millones de dólares. Los resultados aparecen en el último número de la prestigiosa revista astronómica internacional 'Monthly Notices de la Real Sociedad Astronómica' (MNRAS).
Circinus X-1 es un sistema binario de rayos X (o de dos estrellas del sistema) donde una de las estrellas compañeras es una estrella de neutrones compacta de alta densidad (un remanente extremadamente denso y compacto de una estrella que explotó y sólo de 20 kilometros de diámetro.)
Las dos estrellas orbitan entre sí cada 16,5 días en una órbita elíptica y cuando las dos estrellas están en su punto más cercano, la gravedad de la densa estrella de neutrones atrae material de la estrella compañera. Un potente chorro de material entonces estalla fuera del sistema.
Durante el tiempo que los astrónomos, incluyendo un equipo de la Universidad de Southampton (Reino Unido), observaron Circinus X-1 (del 13 diciembre de 2011 al 16 enero 2012) el sistema se encendió dos veces en los niveles entre los más altos de los últimos años. KAT-7 fue capaz de ponerse al tanto de estas llamaradas y seguirlas a medida que avanzaban, por lo que supone la primera vez que el sistema se ha observado tan al detalle durante el ciclo de llamarada completa.
"Una forma de explicar lo que está sucediendo es que los neutrones compactos de la estrella tragan hasta partes de su estrella compañera y luego lanza mucha de esta materia fuera otra vez", explica el doctor Richard Armstrong, de la Universidad de Ciudad del Cabo (Sudáfrica) y director principal del artículo. "Las llamaradas de radio dramáticos ocurren cuando la materia que Circinus X-1 ha expulsado violentamente se ralentiza a medida que se rompe en el medio circundante", agrega.
El profesor Rob Fender, jefe del Grupo de Investigación de Astronomía de la Universidad de Southampton, dice: "Circinus X-1 sigue revelando nuevos aspectos de su comportamiento y es posiblemente el mejor laboratorio de astrofísica de chorros relativistas en el hemisferio sur. Ademas, es un excelente control de la gran población de chorros asociados con la acreción de agujeros negros".
Armstrong añade: "Este tipo de observaciones son cruciales para la comprensión de los procesos tanto de la acreción de materia en sistemas extremadamente densos como las estrellas de neutrones y agujeros negros, sobre la masa del Sol y también sobre la llamada variedad supermasiva que ahora sabemos que está en el centro de la mayoría de las galaxias".
KAT-7 es el primer telescopio gama de radio del mundo que consta de estructuras de antenas compuestas y la matriz de ensayo para MeerKAT, una matriz de radio mucho más grande, que es en sí misma a su vez un precursor para el componente de plato basado en el SKA. El estudio MNRAS se llevó a cabo como parte del desarrollo del proyecto ThunderKAT en MeerKAT.
Fender, co-líder del proyecto MeerKAT, resalta: "Este proyecto pondrá a prueba los extremos de la física, la densidad, la temperatura, la presión, la velocidad, los campos gravitatorios y magnéticos, y está más allá de lo alcanzable en cualquier laboratorio en la Tierra. Ofrece un panorama único de las leyes de la física que operan en regímenes extraordinarios".
Así, explica que casi todos estos eventos están asociados a las emisiones de radio transitorias, pero que mediante el estudio de las explosiones de radio de estos fenómenos, se pueden identificar las fuentes de eventos explosivos, sonda de acreción relativista y entender el presupuesto de retroalimentación cinética de estos eventos en el medio ambiente.
europapress
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