Los estudiantes abren una nueva ventana al Universo

Los cúmulos globulares desempeñan un papel crucial importancia en la astrofísica estelar y la cosmología. El estudio de estas concentraciones esféricas de estrellas y su contenido proporciona información sobre diversos procesos y sistemas astrofísicos que van desde la estructura, la evolución y la dinámica estelares hasta la formación de galaxias.

Científicos del Instituto Nacional de Astrofísica de Milán y un grupo de estudiantes de una escuela de Saronno desvelaron una peculiar fuente de rayos X en el inmenso archivo del observatorio de rayos X XMM-Newton de la Agencia Espacial Europea (ESA). La investigación estaba respaldada por el proyecto EXTRAS, financiado con fondos europeos. Los resultados se publicaron recientemente en la revista «Astronomy & Astrophysics».

Las estrellas pueden emitir fulguraciones de intensa radiación de rayos X. El observatorio X-ray Multi-Mirror Mission (XMM) Newton fue lanzado en 1999 para investigar las características de las emisiones de rayos X procedentes de fuentes cósmicas, como cúmulos de galaxias, núcleos activos de galaxias, agujeros negros, estrellas de neutrones y púlsares. Durante casi dos décadas, el telescopio de XMM-Newton ha explorado el Universo en rayos X para buscar materia perdida y examinar los brillantes centros de las galaxias.

Tal como se señaló en una nota de prensa de la ESA, Andrea De Luca, uno de los científicos encargados de la coordinación del proyecto estudiantil, comentó: «Hace poco publicamos el catálogo de EXTraS, que incluye todas las fuentes de rayos X (alrededor de medio millón) cuyo brillo varía a lo largo del tiempo según lo observado por XMM-Newton y enumera distintos parámetros por cada fuente». Y añadió: «El siguiente paso era adentrarnos en este enorme conjunto de datos para localizar fuentes de interés, y pensamos que podía ser un buen reto para un programa de prácticas con estudiantes».

Según se indica en la nota de prensa, los alumnos analizaron unas doscientas fuentes de rayos X y observaron sus curvas de luz (gráficos que muestran la variabilidad del objeto a lo largo del tiempo). Asimismo, consultaron la bibliografía científica para verificar si habían sido estudiadas previamente. Posteriormente, identificaron un puñado de fuentes de rayos X con «propiedades interesantes, como una potente fulguración, por ejemplo, y que no se habían referenciado en otros estudios».

Una de esas fuentes les llamó especialmente la atención. Con la fulguración más breve de todos los objetos analizados, esta fuente «parece estar situada en el cúmulo globular NGC 6540, una densa agrupación de estrellas, y no se había estudiado hasta la fecha».

Emisiones de rayos X

En el artículo de la revista, los investigadores concluyeron: «La fuente variable J1806–27, con toda probabilidad ubicada en el cúmulo globular galáctico NGC 6540, fue descubierta gracias a la emisión de una breve fulguración de rayos X durante una búsqueda sistemática de variabilidad en los datos de archivo de XMM-Newton».

Tal como Sandro Mereghetti, autor principal del artículo, explicó en la nota de prensa: «Este evento desafía nuestra comprensión de las emisiones de rayos X: es demasiado breve para tratarse de una fulguración estelar al uso, y demasiado débil para poder asociarse a un objeto compacto». Además, comentó que «el estudio sistemático de la variabilidad que ha dado lugar al catálogo EXTraS, junto a este primer intento de minería de datos, sugiere que hemos abierto una nueva ventana aún sin explorar al Universo en rayos X».

El proyecto EXTRAS (Exploring the X-ray Transient and variable Sky), que finalizó en 2017, se puso en marcha para explorar y caracterizar fuentes variables en la gama de rayos X blandos. Fue necesario analizar una gran cantidad de información recopilada por la cámara EPIC (European Photon Imaging Camera) a bordo de la misión XMM-Newton.

Para obtener más información, consulte:
sitio web del proyecto EXTRAS