Delta Orionis o Mintaka en el Cinturón de Orión.

Más de lo que los ojos pueden ver.

Imágenes de rayos X y ópticas de Delta Orionis. Delta Orionis es un complejo sistema estelar que contiene cinco estrellas en total. Dos de esas estrellas están en una órbita cercana donde una pasa frente a otra desde el punto de vista de la Tierra, lo que ayuda a los astrónomos a aprender más sobre sus propiedades. Las estrellas masivas en este par son tan brillantes que su radiación expulsa poderosos vientos de material estelar, afectando las propiedades químicas y físicas del gas en sus galaxias anfitrionas. Los astrónomos observaron este sistema durante el equivalente a casi seis días con Chandra para comprender mejor estas estrellas relativamente raras pero importantes. Crédito: Rayos X: NASA / CXC / GSFC / M.Corcoran et al .; Óptico: Eckhard Slawik.

Una de las constelaciones más reconocibles en el cielo es Orión, el Cazador. Entre las características más conocidas de Orión está el "cinturón", que consta de tres estrellas brillantes en una línea, cada una de las cuales se puede ver sin un telescopio.

La estrella más occidental en el cinturón de Orión es conocida oficialmente como Delta Orionis. Desde que ha sido observado durante siglos por los observadores del cielo en todo el mundo, también va por muchos otros nombres en diversas culturas, como "Mintaka". Los astrónomos modernos saben que Delta Orionis no es simplemente una sola estrella, sino que es un complejo sistema de múltiples estrellas, es más de los que nuestros ojos pueden ver a simple vista.

Delta Orionis es un pequeño grupo estelar con tres componentes y cinco estrellas en total: Delta Ori A, Delta Ori B y Delta Ori C. Ambos Delta Ori B y Delta Ori C son estrellas individuales y pueden emitir pequeñas cantidades de rayos X . Delta Ori A, por otra parte, ha sido detectado como una fuerte fuente de rayos X y es en sí mismo un sistema de triple estrella como se muestra en la ilustración del artista (a continuación).

Delta Orionis A.

En Delta Ori A, dos estrellas estrechamente separadas orbitan alrededor el uno del otro cada 5,7 días, mientras que una tercera estrella orbita este par con un período de más de 400 años. La estrella más masiva, o primaria, en el par estelar estrechamente separado pesa aproximadamente 25 veces la masa del Sol, mientras que la estrella menos masiva, o secundaria, pesa aproximadamente diez veces la masa del Sol.

La alineación de la ocasión de este par de estrellas permite que una estrella pase delante del otro durante cada órbita del punto ventajoso de la tierra. Esta clase especial de sistema estelar se conoce como un "binario eclipsante" y da a los astrónomos una manera directa de medir la masa y el tamaño de las estrellas.

Las estrellas masivas, aunque relativamente raras, pueden tener impactos profundos en las galaxias que habitan. Estas estrellas gigantes son tan brillantes que su radiación sopla fuertes vientos de material estelar lejos, afectando las propiedades químicas y físicas del gas en sus galaxias de acogida. Estos vientos estelares también ayudan a determinar el destino de las estrellas que eventualmente explotarán como supernovas y dejarán atrás una estrella de neutrones o un agujero negro.

Al observar este componente binario eclipsante de Delta Orionis A (llamado Delta Ori Aa) con el Observatorio Espacial de Rayos X Chnadra de la NASA/ESA  por el equivalente de casi seis días, un equipo de investigadores recopiló información importante sobre estrellas masivas y cómo sus vientos desempeñan un papel en su evolución y afectan a su entorno. La imagen de Chandra se ve en la caja de inserción en contexto con una vista óptica de la constelación de Orión obtenida a partir de un telescopio terrestre.

Debido a que Delta Ori Aa es el binario de eclipsado masivo más cercano, puede usarse como una llave de decodificador para entender la relación entre las propiedades estelares derivadas de observaciones ópticas y las propiedades del viento que se revelan por emisión de rayos X.

La estrella compañera de menor masa en Delta Ori Aa tiene un viento muy débil y es muy débil en los rayos X. Los astrónomos pueden usar Chandra para ver como la estrella compañera bloquea varias partes del viento de la estrella más masiva. Esto permite a los científicos ver mejor lo que sucede con los rayos X que emiten el gas que rodea a la estrella primaria, ayudando a responder a la larga cuestión de dónde se forma el viento estelar de los rayos X que emiten el gas. Los datos muestran que la mayor parte de la emisión de rayos X proviene del viento de la estrella gigante, y es probable que se produzca por los choques resultantes de las colisiones entre los grupos de gas que se mueven rápidamente dentro del viento.

Observatorio de rayos X Chandra de la NASA.

Los investigadores también encontraron que la emisión de rayos X de ciertos átomos en el viento de Delta Ori Aa cambia a medida que las estrellas en el binario se mueven alrededor. Esto puede ser causado por colisiones entre vientos de las dos estrellas, o de una colisión del viento de la estrella primaria con la superficie de la estrella secundaria. Esta interacción, a su vez, obstruye parte del viento de la estrella más brillante.

Datos ópticos paralelos del telescopio de microvariabilidad y oscilación de estrellas de la Agencia Espacial Canadiense (MOST) revelaron evidencia de oscilaciones de la estrella primaria producida por las interacciones de marea entre la estrella primaria y la estrella compañera cuando las estrellas viajan en sus órbitas. Medidas de los cambios de brillo en luz óptica más análisis detallado de los espectros ópticos y ultravioletas se utilizaron para refinar los parámetros de las dos estrellas. Los investigadores también fueron capaces de resolver algunas incompatibilidades previamente reclamadas entre los parámetros estelares y los modelos de cómo las estrellas se espera que evolucionen con el tiempo.

Estos resultados se publicaron en cuatro artículos coordinados recientemente publicados en The Astrophysical Journal dirigidos por Michael Corcoran, el Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA y la Asociación de Investigaciones Espaciales de Universidades, Joy Nichols (Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics), Herbert Pablo ), Y Tomer Shenar (Universidad de Potsdam). El Centro de Vuelo Espacial Marshall de la NASA en Huntsville, Alabama, administra el programa de Chandra para la Dirección de Misión Científica de la NASA en Washington. El Smithsonian Astrophysical Observatory en Cambridge, Massachusetts, controla la ciencia de Chandra y las operaciones de vuelo.

Créditos:
Rayos X: NASA/CXC/GSFC/M.Corcoran et al .;
Óptico: Eckhard Slawik

Publicado en Chandra el 12 de noviembre del 2.015.