A nave espacial Spektr-RG detecta seus primeiros eventos de interrupção das marés

Imagens Pan-STARRS i-band 1 ‘× 1’ em torno dos TDEs recém-detectados. Em cada painel, o círculo mostra a região de localização da eROSITA, enquanto a seta mostra o objeto para o qual a espectroscopia óptica foi realizada. Crédito: Sazonov et al., 2021.

Usando o telescópio eROSITA a bordo da espaçonave Spektr-RG (SRG), os astrônomos detectaram 13 novos eventos de interrupção das marés (TDEs). Esta é a primeira vez que Spektr-RG identifica tais eventos. A descoberta foi relatada em um artigo publicado em 5 de agosto no servidor de pré-impressão arXiv.

TDEs são fenômenos astronômicos que ocorrem quando uma estrela passa perto o suficiente de um buraco negro supermassivo e é separada pelas forças de maré do buraco negro, causando o processo de interrupção. Esses fragmentos estelares interrompidos pelas marés começam a chover no buraco negro e a radiação emerge da região mais interna dos fragmentos de acréscimo, o que é um indicador da presença de um TDE.

Para astrônomos e astrofísicos, os TDEs são sondas potencialmente importantes da forte gravidade e física de acreção, fornecendo respostas sobre a formação e evolução de buracos negros supermassivos.

A espaçonave Spektr-RG foi lançada ao espaço em julho de 2019. Espera-se que seu telescópio eROSITA encontre centenas a milhares de TDEs durante o eRASS (eROSITA all-sky survey). Uma equipe de astrônomos liderada por Sergey Sazonov, da Academia Russa de Ciências, relata que os primeiros TDEs foram identificados por Spektr-RG durante as primeiras semanas da pesquisa eRASS.

“Apresentamos a primeira amostra de eventos de interrupção das marés (TDEs) descobertos durante a pesquisa em andamento SRG all-sky”, escreveram os pesquisadores no artigo.

Os 13 novos eventos relatados no estudo foram inicialmente selecionados entre a multidão de transientes de raios-X identificados pela eROSITA durante sua segunda varredura do céu – entre 10 de junho e 14 de dezembro de 2020. Posteriormente, eles foram confirmados como TDEs por acompanhamento óptico -up observações usando um conjunto de instalações baseadas em solo.

Em geral, as TDEs recém-descobertas têm propriedades semelhantes às das TDEs detectadas por missões de raios-X anteriores. Particularmente interessante é um TDE designado SRGE J144738.4 + 671821, que, ao contrário dos 12 restantes, continuou a brilhar após sua descoberta por pelo menos mais seis meses.

O TDE mais distante na amostra é conhecido como SRGE J163831.7 + 534020, pois ocorreu em um redshift de aproximadamente 0,581. Isso significa que o eRASS já expandiu o horizonte de detectabilidade de raios-X TDE por um fator de cerca de quatro em comparação com a pesquisa ROSAT all-sky, que foi realizada há três décadas.

De acordo com a pesquisa, quatro dos 13 TDEs mostraram um brilho em suas curvas de luz óptica de longo prazo, coincidindo com ou precedendo a explosão de raios-X. Os nove eventos restantes não mostram sinais de atividade óptica associada com a interrupção da maré estelar em dados fotométricos e espectroscópicos existentes. Além disso, todos os TDEs relatados no artigo são opticamente fracos, no sentido de que sua relação de luminosidade óptica / raios-X estimada é inferior a 0,3.

Resumindo os resultados, os cientistas divulgaram quantas novas descobertas de TDE esperam da eROSITA em um futuro próximo.

“A pesquisa SRG all-sky deve continuar até o final de 2023, abrindo oportunidades interessantes para estudos de TDE. Em particular, planejamos reduzir nosso limite de detecção para tais eventos por um fator de aproximadamente 2, o que deve aumentar a descoberta de TDE taxa pela eROSITA por um fator de cerca de 3. Isso implica que aproximadamente 700 TDEs podem ser encontrados ao final da pesquisa SRG de 4 anos em todo o céu”, escreveu o estudo.


Publicado em 15/08/2021 22h36

Artigo original:

Estudo original: