El "tiempo libre" del XMM-Newton proporciona un impresionante examen del cielo

El "tiempo libre" del XMM-Newton proporciona un impresionante examen del cielo

Por :Diego Díaz Fidalgo

Durante los últimos cuatro años, mientras el observatorio de rayos-X de la ESA, XMM-Newton, ha rotado de un objetivo a otro, listo para la siguiente observación, ha mantenido sus cámaras abiertas y ha usado este “tiempo libre” para mirar silenciosamente a

El resultado es una misión derivada “gratis”: un examen que ha cubierto hasta ahora un impresionante 25 por ciento del cielo.

La rápida rotación del satélite a través del cielo significa que una estrella o una galaxia permanece en el campo de visión del telescopio sólo durante diez segundos. Sin embargo, la gran área de acumulación de los espejos del XMM-Newton, junto con la eficiencia de sus sensores de imagen, están permitiendo la detección de miles de fuentes.

Además, el XMM-Newton puede determinar la localización de rayos-X provenientes del cielo con una resolución muy superior a la disponible en la mayoría de los anteriores reconocimientos de cielo completo. Esto es suficiente para hacer posible la determinación de la fuente de estos rayos-X en muchos casos.

Comparando los datos de la inspección del XMM-Newton con los obtenidos hace más de una década por la misión internacional ROSAT, que también llevó a cabo una exploración de cielo completo, los científicos pueden ahora comprobar la estabilidad a largo plazo , o la evolución, de alrededor de dos mil objetos celestes.

Un primer vistazo muestra que algunas de las fuentes han cambiado su brillo en cantidades increíbles. Las más extremas de ellas son estrellas variables y, más sorprendentemente, galaxias cuya inusual volatilidad puede ser debida a grandes cantidades de materia que es consumida por un agujero negro central que en otras ocasiones está 'dormido'.

La exploración durante los giros es particularmente sensible a núcleos galácticos activos (Active Galactic Nuclei, AGN), galaxias con núcleos inusualmente brillantes, que pueden ser observados desde una distancia de hasta diez mil millones de años luz.

Mientras que la mayoría de las estrellas y galaxias parecen puntos en el cielo, alrededor del 15 por ciento de las fuentes catalogadas por el XMM-Newton tienen una emisión extendida de rayos-X. La mayor parte de estas son cúmulos de galaxias, gigantescas conglomerados de galaxias que atrapan gas caliente que emite rayos-X sobre escalas de un millón de años luz.


Ochenta y uno de estos cúmulos son ya conocidos por trabajos anteriores, pero muchos otros, anteriormente desconocidos, aparecen en este nuevo catálogo celeste del XMM-Newton.

Los científicos esperan que las recién detectadas fuentes de este tipo incluyan también cúmulos muy distantes que sean muy luminosos en rayos-X, puesto que estos objetos son incalculables para la investigación de la evolución del Universo. Observaciones de seguimiento de grandes telescopios ópticos son ahora necesarias para determinar las distancias da cada galaxia individual en los cúmulos recién descubiertos.

Usando las tradicionales observaciones dirigidas, lleva enormes cantidades de tiempo de telescopio obtener imágenes de objetos celestes de gran tamaño, tales como restos de antiguas supernovas, al completo. El mecanismo de rotación proporciona un método muy eficiente para cartografiar estos objetos, y se han obtenido imágenes de algunos, incluyendo los restos de la supernova de Vela, de 20 000 años de antigüedad, que ocupa un área en el cielo 150 veces mayor que la luna llena.

Los sistemas binarios de estrellas de rayos-X de baja masa y extraordinariamente brillantes (llamadas 'LMXB'), bien obteniendo su energía de materia arrancada a una estrella normal o siendo consumidos por un agujero negro, se observan con suficiente sensibilidad como para registrar detalladamente su espectro luminoso. Las pasadas a través de estas intensas fuentes de rayos-X pueden ayudar a los astrónomos a comprender la física a largo plazo de de la interacción entre las dos estrellas del sistema binario.

Se espera que la revisión del cielo del XMM-Newton influya en muchas áreas de la astronomía. Hoy, 3 de mayo de 2006, los científicos del XMM-Newton han publicado una parte del catálogo resultante del procesamiento inicial de los datos de más alta calidad obtenidos hasta ahora.

Estos datos corresponden a una cobertura de aproximadamente un 15 por ciento del cielo, e incluyen más de 2 700 fuentes muy brillantes y otras 2 000 fuentes de menor importancia. Actualmente alrededor del 55 por ciento de las entradas del catálogo han sido identificadas con estrellas, galaxias, cuásares y cúmulos de galaxias conocidos.

Se planea ahora un ciclo de procesamiento de los datos obtenidos durante los giros para capturar objetivos interesantes transitorios (o temporales) en el acto, antes de que se desvanezcan. Esto proporcionará acceso a eventos inusuales, energéticos, que sólo puede lograrse con una exploración de ángulo amplio como la del XMM-Newton.

Se planea actualizar continuamente el catálogo a medida que el XMM-Newton sigue su camino entre las estrellas. De esta manera se cubrirá al menos el 80 por ciento del cielo, dejando una importantísima herencia para el futuro.

Para más información:

Matteo Guainazzi, ESA Operaciones científicas del XMM-Newton
Email: matteo.guainazzi @ sciops.esa.int

Richard Saxton, ESA Operaciones científicas del XMM-Newton
Email: richard.saxton @ sciops.esa.int

Norbert Schartel, ESA Científico del proyecto XMM-Newton
Email: norbert.schartel @ sciops.esa.int