Se confirma una nueva fuente de rayos gamma en el Universo

El hallazgo ha sido publicado en 'Monthly Notices of the Royal Astronomical Society Letters' por Maxim Chirkov, de la Universidad Estatal Lomonosov de Moscú, tras analizar datos recogidos por el Telescopio.

Los sistemas masivos de estrellas binarias con estrellas Wolf-Rayet altamente luminosas y calientes, y masivas compañeras de decenas de masas solares, generan fuertes vientos estelares. Su percusión puede conducir a la producción de un flujo de fotones feroz con un potencial energético de más de un centenar de mega electrón-voltio (MEV), cuando la distancia que separa las estrellas es relativamente corta. Ese fenómeno fue considerado como una posible fuente de radiación gamma durante mucho tiempo.

Dicha radiación se detectó sólo una vez, en el famoso sistema Eta Carinae, que se observó durante más de cuatro siglos (con especial intensidad después de 1834, cuando una de sus estrellas explotó y durante algún tiempo fue la estrella más luminosa en el cielo).

Eta Carinae está relativamente cerca de la Tierra, alrededor de 7,5-8 mil años luz. Las estrellas en este sistema pesan 120 y (30-80) masas solares respectivamente, y brillan más que millones de soles. Si estuvieran a 10 parsec (30 años luz) de distancia de la Tierra, serían tan luminosas como la Luna, mientras que el Sol sería invisible en esa distancia. Naturalmente, Eta Carinae fue el primer candidato a tenerse en cuenta y hace siete años se detectó finalmente radiación de alta energía de este sistema.

Sin embargo, un ejemplo no fue suficiente para confirmar el modelo de que las estrellas binarias que emiten radiación de alta energía, y se continuó la búsqueda de fuentes similares, que resultó ser una tarea difícil.

"Los últimos cálculos probatorios de estos tipos de estrellas como Eta Carinae son increíblemente raros - probablemente, una por una galaxia como la Vía Láctea, o menos," dijo Maxim Pshirkov.

En 2013, un estudio americano-austriaco elaboró una lista de siete sistemas estelares que contienen estrellas Wolf-Rayet, donde probablemente podría aparecer una radiación de esta clase. Esta investigación se basó en dos años de observaciones y carecía de datos, por lo que solo era posible establecer un límite superior a la radiación de alta energía. Pshrikov recurrió a un conjunto de datos de siete años con observaciones del Fermi-LAT. Como resultado, se descubrió que el sistema binario Gamma Velorum era fuente de radiación gamma.

Este sistema contiene dos estrellas con masas de 30 y 10 masas solares. Sus parámetros orbitales están bien estudiados y están separadas por aproximadamente la misma distancia que la Tierra y el Sol La luminosidad de este sistema binario es unas 200.000 veces superior a la del Sol y fuertes vientos estelares registran muy alta tasa de pérdida de masa.

Como los vientos estelares en el sistema Gamma Velorum colisionan a una velocidad superior a 1.000 kilómetros por segundo, las partículas se aceleran en el choque. Aunque un mecanismo exacto de esta aceleración es aún desconocido, sin duda conduce a una radiación de fotones de alta energía que resultó ser detectada por Fermi LAT.