La erupción nova de RS Oph en 2021: Observaciones clave

RS Oph es un sistema estelar binario muy conocido que tiene explosiones repetidas, conocidas como Novas. Estos eventos ocurren cuando material de una estrella más grande, o compañero, cae sobre una enana blanca en el sistema. Este proceso puede llevar a un aumento rápido en el brillo y la emisión de Rayos X. En agosto de 2021, RS Oph volvió a explotar, y se monitoreó de cerca esta explosión usando un telescopio especial de rayos X.

#Qué pasó durante la explosión

La explosión comenzó el 9 de agosto de 2021. Poco después, los científicos detectaron rayos X provenientes de la nova. Estas observaciones continuaron durante aproximadamente 90 días. El equipo estudió la luz emitida por RS Oph en el rango de rayos X, que va de 0.2 a 12 keV. El monitoreo permitió a los investigadores observar la evolución de la explosión en detalle.

#Brillo inicial y emisión de rayos X

Después de que comenzó la explosión, el brillo en rayos X aumentó drásticamente. La emisión máxima de rayos X ocurrió aproximadamente cinco días después del pico de brillo óptico. Durante las primeras tres semanas, los rayos X fueron producidos principalmente por gas en expansión que resultó de un choque en el material expulsado por la nova. Durante este tiempo, la temperatura del gas fue extremadamente alta, alcanzando valores superiores a 27 keV.

#Transición a emisión de rayos X supersuaves

Después de unas tres semanas, comenzó una nueva fase, caracterizada por la aparición de una fuente de rayos X muy suaves. Esta fuente, conocida como la fuente de rayos X supersuave, se cree que proviene de la enana blanca a medida que comienza a enfriarse tras la explosión inicial. La temperatura de esta emisión de rayos X suaves era inicialmente de alrededor de 800,000 K y indicaba un cambio significativo en el estado de la nova.

#El papel de la enana blanca

La enana blanca juega un papel crucial en el proceso de explosión. Es responsable del escape termonuclear que lleva a la explosión de la nova. La masa de la enana blanca afecta la naturaleza de la explosión. En RS Oph, la enana blanca tiene una masa entre 1.2 y 1.4 masas solares, lo cual es relativamente alto. Estas enanas blancas masivas tienden a tener intervalos de explosiones más cortos y temperaturas más altas durante la explosión.

#Observaciones de los ejecta impactados

Durante los primeros días de la explosión, la mayoría de la emisión de rayos X provenía de gas impactado resultante de la colisión del material expulsado con el material circundante de la compañera gigante roja. Esta interacción produce choques que calientan el gas, causando que emita rayos X. Las observaciones indicaron que estos choques eran muy poderosos, lo que llevó a un brillo significativo en rayos X.

#Variabilidad en la emisión de rayos X

Un aspecto notable de la explosión de 2021 fue la variabilidad irregular en la emisión de rayos X. El brillo fluctuó significativamente con el tiempo, con aumentos y disminuciones bruscas. Esta variabilidad fue tan pronunciada que algunos investigadores sugirieron que podría originarse de cambios en la estructura de los ejecta en rápida expansión o de condiciones variables en el entorno circundante.

#Evolución de la fase supersuave

A medida que avanzaba la explosión, la fuente de rayos X supersuave se volvió cada vez más dominante. Después de aproximadamente 40 días, las emisiones de rayos X alcanzaron su punto máximo, y la temperatura de la enana blanca comenzó a bajar. Esta fase más fría estuvo marcada por una reducción en el brillo y un cambio en el espectro de rayos X. Además, esta fase duró varias semanas, proporcionando información sobre el proceso de enfriamiento de la enana blanca.

#Pulsaciones y variabilidad característica

El monitoreo de RS Oph también reveló una oscilación cuasi-periódica en la emisión de rayos X, ocurriendo aproximadamente cada 35 segundos. Esta oscilación fue una característica repetida durante la fase supersuave, indicando cierta estabilidad en los procesos subyacentes que ocurren en o cerca de la enana blanca. La presencia de esta oscilación apuntó a la posibilidad de una propiedad constante asociada con la estrella.

#Comparación con explosiones anteriores

La explosión de 2021 de RS Oph exhibió características distintas en comparación con eventos anteriores. Por ejemplo, las curvas de luz en rayos X mostraron diferencias significativas respecto a la explosión de 2006. Los datos recientes indicaron que la fase supersuave fue más corta y menos luminosa que en 2006. Esta diferencia en el comportamiento podría deberse a varios factores, incluidos cambios en el material que se está acumulando y condiciones distintas en el sistema binario.

#Implicaciones de las observaciones

Las observaciones realizadas durante la explosión de 2021 de RS Oph tienen implicaciones importantes para la comprensión de fenómenos nova. Los datos proporcionan nuevas perspectivas sobre los procesos que llevan a la explosión, la dinámica del material expulsado, y la evolución posterior de la enana blanca. También resaltan la importancia de las observaciones en múltiples longitudes de onda, ya que el comportamiento en rayos X puede diferir marcadamente de lo que se ve en longitudes de onda ópticas.

#Conclusión

La explosión de 2021 de RS Oph ha demostrado las complejidades de los eventos nova y la evolución de los componentes astronómicos involucrados. El monitoreo detallado de las emisiones de rayos X ha permitido a los científicos armar un panorama más claro de estos eventos energéticos, contribuyendo a una comprensión más profunda de los ciclos de vida de las estrellas y las interacciones dentro de sistemas binarios.

Los avances en las capacidades de observación, como los proporcionados por el telescopio NICER, seguirán mejorando nuestro conocimiento de las novas y los procesos astrofísicos relacionados en el futuro.