El centro de nuestra galaxia está oculto detrás de una "pared de ladrillos" de polvo oscuro tan espeso que ni siquiera el telescopio espacial Hubble puede penetrarlo. Los astrónomos Silas Laycock y Josh Grindlay (Centro Harvard-Smithsoniano de Astrofísica) y sus colegas han levantado ese velo para revelar una hermosa vista repleta de estrellas. Además, su búsqueda de estrellas específicas asociadas con fuentes emisoras de rayos X ha descartado una de las dos opciones para la naturaleza de estas fuentes de rayos X: la mayoría aparentemente no están asociadas con estrellas masivas, que habrían aparecido como contrapartes brillantes en Sus imágenes infrarrojas profundas. Esto apunta a que las fuentes de rayos X son enanas blancas, no agujeros negros o estrellas de neutrones, acumulando materia de estrellas compañeras binarias de baja masa.
Su estudio se presenta hoy en una conferencia de prensa en la 205ª reunión de la Sociedad Astronómica Americana en San Diego, California.
Para asomarse al centro galáctico, Laycock y Grindlay utilizaron las capacidades únicas del telescopio Magellan de 6,5 metros de diámetro en Chile. Al reunir luz infrarroja que penetra más fácilmente el polvo, los astrónomos pudieron detectar miles de estrellas que de otro modo habrían permanecido ocultas. Su objetivo era identificar las estrellas que orbitan y alimentar a las enanas blancas emisoras de rayos X, las estrellas de neutrones o los agujeros negros, cualquiera de los cuales podría producir las débiles fuentes de rayos X descubiertas originalmente con el Observatorio de rayos X Chandra de la NASA.
Chandra detectó previamente más de 2000 fuentes de rayos X en los 75 años luz centrales de nuestra galaxia. Aproximadamente cuatro quintos de las fuentes emiten rayos X en su mayoría duros (de alta energía). La naturaleza precisa de esas fuentes de rayos X seguía siendo un misterio. Los astrónomos sugirieron dos posibilidades: 1) sistemas binarios de rayos X de alta masa, que contienen una estrella de neutrones o un agujero negro con un compañero estelar masivo; o 2) variables cataclísmicas, que contienen una enana blanca altamente magnetizada con un compañero estelar de baja masa. Determinar la naturaleza de las fuentes puede enseñarnos sobre la historia de la formación estelar y la evolución dinámica de la región cerca del centro galáctico.
"Si descubriéramos que la mayoría de las fuentes de rayos X duras eran binarios de rayos X de alta masa, nos diría que ha habido mucha formación de estrellas reciente porque las estrellas masivas no viven mucho", dice Laycock. "En cambio, descubrimos que la mayoría de las fuentes de rayos X probablemente sean sistemas más antiguos asociados con estrellas de baja masa".
Esa conclusión proviene de un resultado nulo: es decir, la mayoría de las contrapartes de las fuentes de rayos X deben ser más débiles que el brillo esperado si las fuentes de rayos X tienen compañeros masivos. Dado que las estrellas masivas son raras y brillantes, una asociación con las fuentes de rayos X habría sido fácil de detectar. Las estrellas más pequeñas son más comunes y más débiles, lo que hace difícil unirlas a una fuente de rayos X específica. El análisis de las imágenes infrarrojas encontró solo un número casual de coincidencias entre las estrellas y las ubicaciones de las fuentes de rayos X. Muchos de esos partidos probablemente se debieron al campo de visión abarrotado.
“El hecho de que no hayamos encontrado un exceso significativo de contrapartes infrarrojas brillantes significa que las fuentes del centro galáctico Chandra son probablemente binarios de baja masa. Dado que los binarios de baja masa más comunes con luminosidades de rayos X, espectros y variabilidad similares al centro galáctico, las fuentes de Chandra acumulan enanas blancas magnéticas, concluimos que estas son las identificaciones más probables ”, dice Grindlay.
Si las fuentes de rayos X cerca del centro galáctico están acumulando enanas blancas, la gran cantidad de binarios compactos de baja masa requeridos podría sugerir que se formaron en el cúmulo estelar muy denso alrededor del centro galáctico o que han sido "depositados" allí por La destrucción de los cúmulos globulares. Se necesitan observaciones infrarrojas más profundas y espectros de las fuentes para hacer identificaciones reales y restringir las masas de los objetos compactos que se acumulan.
Con sede en Cambridge, Massachusetts, el Centro Harvard-Smithsoniano de Astrofísica (CfA) es una colaboración conjunta entre el Observatorio Astrofísico Smithsoniano y el Observatorio Harvard College. Los científicos de CfA, organizados en seis divisiones de investigación, estudian el origen, la evolución y el destino final del universo.
Fuente original: Comunicado de prensa de CfA
