Científicos investigan la variabilidad de rayos X del sistema binario HD 189733

Astrónomos de Italia y España han observado un sistema binario conocido como HD 189733, utilizando el satélite XMM-Newton de la ESA. Los resultados de la campaña de observación, publicados el 28 de enero en arXiv.org, brindan información esencial sobre la peculiar variabilidad de rayos X de este binario.

Imagen del sistema estelar HD 189733 realizada con el telescopio XMM-Newton de la ESA. Créditos: Pillitteri et al.

Ubicada a unos 63 años luz de la Tierra, HD 189733 es una binaria amplia compuesta por una estrella de tipo K1 (HD 189733 A) y una estrella de tipo M (HD 189733 B). Las estrellas primaria y secundaria tienen masas de alrededor de 0,8 y 0,2 masas solares, respectivamente, mientras que el período orbital del sistema se estima en 3.200 años. Se sabe que HD 189733 A alberga un exoplaneta Júpiter caliente inflado y que se evapora activamente en una órbita de 2,2 días.

Los estudios detallados de los espectros de rayos X estelares y su variabilidad en el tiempo, por ejemplo en forma de destellos, podrían ser esenciales para comprender mejor la formación y evolución de los sistemas binarios. Un equipo de astrónomos dirigido por Ignazio Pillitteri del Observatorio Astronómico de Palermo en Italia ha analizado ahora las observaciones de XMM-Newton que abarcan casi ocho años con el objetivo de investigar la emisión de rayos X de HD 189733 A.

"En este artículo, presentamos un análisis exhaustivo de las observaciones de HD 189733 realizadas con XMM-Newton para un total de ∼ 958 ks. En particular, estudiamos la variabilidad coronal y la ocurrencia de erupciones, su duración, forma y energía, ", escribieron los investigadores en el artículo.

HD 189733 A estuvo 423 600 segundos en estado de llamarada del tiempo total de exposición que fue de aproximadamente 958 000 segundos. Se encontró que el número de destellos observados alrededor de las fases de los eclipses planetarios no es estadísticamente diferente del número de destellos durante las fases de tránsito. Los astrónomos notaron que hay un indicio de que las llamaradas en los tránsitos secundarios eran más enérgicas. Además, se identificaron cuatro destellos brillantes de HD 189733 B en los datos de XMM-Newton.

El estudio encontró que la temperatura promedio de la corona de HD 189733 A es de alrededor de 0,4 keV. Durante las erupciones, la temperatura de esta estrella sube a unos 0,9 keV; sin embargo, su corona se mantuvo relativamente fría, incluso durante las llamaradas más enérgicas.

Además, los astrónomos encontraron que, en general, la variabilidad de HD 189733 A en rayos X es totalmente diferente de la variabilidad observada en la banda óptica. Tratando de explicar esta diferencia, asumen que podría estar asociada con la transferencia de momento angular del exoplaneta a su estrella anfitriona.

"Especulamos que la gran diferencia entre la actividad y las erupciones relativamente frías observadas en los rayos X y la banda óptica podría estar relacionada con la transferencia de momento angular del planeta a la estrella y su influencia en el mecanismo de la dínamo magnética que produce el corona. Además, la interacción magnética entre la estrella y el planeta podría producir una parte significativa de la emisión y variabilidad de rayos X observada", concluyeron los investigadores.

Información del mineral: I. Pillitteri et al, La variabilidad de rayos X de HD 189733 a lo largo de ocho años de observaciones de XMM-Newton. arXiv:2201.12149v2 [astro-ph.SR], arxiv.org/abs/2201.12149

• Publicado en XMM-Newton el 8 de febrero del 2022, enlace publicación.