Los científicos, por primera vez, han utilizado el IXPE (Imaging X-ray Polarization Explorer) de la NASA para buscar una estrella enana blanca. La capacidad de la misión para medir la polarización de los rayos X permitió a los astrónomos examinar de cerca EX Hydrae, un tipo de sistema conocido como polo intermedio. Estas observaciones han proporcionado nuevos conocimientos sobre la estructura física y el comportamiento de poderosos sistemas estelares binarios.
Durante 2024, IXPE pasó casi una semana completa observando EX Hydrae. Este sistema de enanas blancas se encuentra a unos 200 años luz de la Tierra en la constelación de Hidra. Los resultados del estudio fueron publicados en el Astrophysical Journal. Investigadores del Instituto de Tecnología de Massachusetts en Cambridge lideraron el trabajo, con colaboradores adicionales de la Universidad de Iowa, la Universidad Estatal del Este de Tennessee, la Universidad Lees y la Universidad Aeronáutica Embry Riddle.
¿Qué hace que una enana blanca sea única?
Una enana blanca se forma cuando una estrella agota el combustible de hidrógeno necesario para la fusión nuclear en su núcleo, pero carece de la masa necesaria para explotar como una supernova de colapso del núcleo. Lo que queda es un objeto muy compacto que concentra aproximadamente la masa del Sol en un cuerpo del tamaño de la Tierra.
Impulsado por el crecimiento de un sistema binario
EX Hydrae existe en un sistema binario junto a una estrella de secuencia principal normal. El gas de la estrella compañera continúa fluyendo hacia la enana blanca. La forma en que se recolecta este material, lo que se conoce como acreción, y dónde finalmente aterriza en la enana blanca depende en gran medida de la fuerza del campo magnético de la enana blanca.
En EX Hydrae, el campo magnético no es lo suficientemente fuerte como para dirigir todo el material entrante al polo magnético de la estrella. Sin embargo, el sistema acumula rápidamente material en un disco de acreción, colocándolo en una categoría llamada “polar intermedia”.
Temperaturas extremas y emisión de rayos X.
En el sistema polar intermedio, el gas forma un disco de acreción giratorio y al mismo tiempo es atraído hacia los polos magnéticos de la enana blanca. A medida que este material se acelera hacia adentro, se calienta a varios millones de grados Fahrenheit. El material que sale choca con otro material unido a la enana blanca, creando altas columnas de gas caliente que emiten intensos rayos X, lo que convierte a sistemas como EX Hydrae en objetivos ideales para IXPE.
“La capacidad de polarimetría única en su tipo de NASA IXPE nos permite medir la altura de la columna ascendente desde la estrella enana blanca hasta una altura de aproximadamente 2.000 millas, sin tantas suposiciones como en cálculos anteriores”, dijo Sean Gunderson, científico del MIT y autor principal del artículo. “Los rayos X que vimos probablemente estén dispersos desde la superficie de la enana blanca. Estas características son mucho más pequeñas de lo que podemos esperar obtener imágenes directamente y muestran claramente el poder de la polarimetría para ‘ver’ estas fuentes en detalle nunca antes posible”.
Se espera que las mediciones de polarización recopiladas por IXPE desde EX Hydrae ayuden a los científicos a comprender mejor otros sistemas estelares binarios de alta energía en todo el Universo.
Más sobre la misión IXPE
La misión IXPE continúa proporcionando datos sin precedentes que respaldan importantes descubrimientos sobre objetos extremos en todo el universo. Es un esfuerzo de colaboración entre la NASA y la Agencia Espacial Italiana, en el que participan socios científicos de 12 países. La misión está dirigida por el Centro Marshall de Vuelos Espaciales de la NASA en Huntsville, Alabama. Las operaciones de las naves espaciales están gestionadas por BAE Systems, Inc. de Falls Church, Virginia, en asociación con el Laboratorio de Física Atmosférica y Espacial de la Universidad de Colorado en Boulder.
