Pesquisadores da University of Chicago e da Fordham University conduziram um monitoramento de longo prazo de três fontes ultraluminosas de raios-X (ULXs) na gala¡xia espiral NGC 891. Os resultados da pesquisa, apresentados em um artigo publicado em 22 de dezembro em arXiv.org, fornecem mais informações sobre as propriedades dessas fontes e podem nos ajudar a entender melhor a natureza da gala¡xia hospedeira.

ULXs são fontes pontuais no canãu que são tão brilhantes em raios-X que cada uma emite mais radiação do que 1 milha£o de sãois emitem em todos os comprimentos de onda. Eles são menos luminosos do que os núcleos gala¡cticos ativos (AGN), mas mais consistentemente luminosos do que qualquer processo estelar conhecido. Embora vários estudos de ULXs tenham sido conduzidos, a natureza ba¡sica dessas fontes ainda permanece um enigma.

O monitoramento de longo prazo usando uma ampla gama de modelos espectrais énecessa¡rio para determinar e compreender totalmente a natureza dos ULXs. Agora, uma equipe de astrônomos liderados por Nicholas M. Earley analisou os dados coletados de 2000 a 2017 com o Observatório de Raios-X Chandra da NASA e a Espaçonave XMM-Newton da ESA. Vasculhando os conjuntos de dados, eles se concentraram nas observações de NGC 891 (uma gala¡xia espiral barrada de borda a cerca de 30 milhões de anos-luz de distância) e suas fontes ultraluminosas de raios-X, designadas ULX-1, ULX-2 e ULX-3.

"Realizamos ajustes empa­ricos para os espectros Chandra e XMM-Newton de três fontes ultraluminosas de raios-X na gala¡xia espiral NGC 891, monitorando a regia£o ao longo de uma janela de tempo de 17 anos", escreveram os pesquisadores no artigo.

De acordo com o estudo, ULX-1 mostra alguma evolução espectral desta fonte de 2003 a 2016, e sua curva de luz exibe uma possí­vel ligeira diminuição no fluxo ao longo do tempo, principalmente de 2000 a 2003. No entanto, a estabilidade a longo prazo da luz curve sugere que a fonte não éum objeto altamente varia¡vel ao longo dessas escalas de tempo. A luminosidade do ULX-1 foi medida em cerca de 8,4 duodecilhaµes erg / s, enquanto a densidade da coluna foi estimada em cerca de 8 sextilhaµes cm -2 .

O ULX-2 tem um fluxo incrivelmente constante que parece ser entre 20 e 50 por cento maior do que o do ULX-1, o que éesperado das taxas de contagem. A fonte tem uma densidade de coluna de cerca de 0,2 sextilha£o de cm −2 . com algumas variações. Este valor émenor do que o encontrado para ULX-1 por um fator de alguns e acaba sendo menor do que qualquer uma das densidades de coluna calculadas para os outros ULXs conhecidos.

ULX-3 éa mais fraca das três fontes estudadas, com uma luminosidade nonívelde 2 duodecilhaµes erg / s, o que a coloca na faixa de luminosidade mais baixa dos ULXs detectados. Verificou-se que a densidade da coluna derivada era de aproximadamente 2 sextilhaµes de cm -2 . A pesquisa revelou que o fluxo e a densidade da coluna em torno desta fonte diminua­ram por um fator de sete de novembro de 2016 a janeiro de 2017. Os astrônomos acrescentaram que neste momento ULX-3 não se qualifica mais como 'ultraluminoso' como seu valor de luminosidade inferior émais consistente com outras fontes de alta energia, como binários de raios-X.