Utilizzando il veicolo spaziale XMM-Newton dell'ESA, un team internazionale di astronomi ha scoperto un nuovo, binaria di raggi X ad alta massa molto giovane (HMXB) nella Large Magellanic Cloud (LMC). L'HMXB appena scoperto risulta essere associato al residuo di supernova (SNR) MCSNR J0513-6724. La scoperta è riportata in un articolo pubblicato il 7 ottobre su arXiv.org.

Le binarie a raggi X sono composte da una stella normale o da una nana bianca che trasferisce massa su una stella di neutroni compatta o su un buco nero. In base alla massa della stella compagna, gli astronomi li dividono in binarie a raggi X a bassa massa (LMXB) e binarie a raggi X ad alta massa (HMXB).

HMXB associati a SNR, specialmente quei sistemi contenenti una stella di neutroni, sono una scoperta rara. Però, Nubi di Magellano, per la loro vicinanza, il loro ambiente eccellente per ospitare giovani resti stellari, ed elevata efficienza di formazione per binarie a raggi X, sono un posto promettente per cercare nuovi HMXB negli SNR.

Un gruppo di astronomi guidato da Chandreyee Maitra del Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics in Germania, ha dato un'occhiata più da vicino a LMC. Analizzando i dati di XMM-Newton, hanno scoperto che uno dei resti di supernova di LMC ospita un HMXB.

"Segnaliamo la scoperta di un sistema binario di raggi X di grande massa molto giovane associato al resto di supernova MCSNR J0513-6724 nella Grande Nube di Magellano, utilizzando osservazioni a raggi X XMM-Newton, " scrivono gli astronomi sul giornale.

Prima di tutto, lo studio ha confermato che MCSNR J0513-6724 è, infatti, un residuo di supernova. I ricercatori hanno scoperto che un HMXB risiede al centro geometrico di questo SNR. In particolare, questo nuovo binario è stato identificato per la prima volta come una debole sorgente puntiforme di raggi X, più prominente nei raggi X duri sopra 1.0 keV, al centro di MCSNR J0513-6724.

Secondo il giornale, l'HMXB appena scoperto è composto da una stella di neutroni con un periodo di spin di circa 4,4 secondi e molto probabilmente una stella massiccia di tipo precoce (probabilmente supergigante) di tipo spettrale B2.5Ib. Però, l'esatta natura della stella compagna necessita ancora di ulteriori verifiche mediante osservazioni spettroscopiche ottiche ad alta risoluzione.

Inoltre, gli astronomi hanno stimato che l'età di MCSNR J0513-6724 è inferiore a 6 anni, 000 anni. Ciò significa che il nuovo binario sembra essere uno dei più giovani HMXB conosciuti fino ad oggi. Finora, con un'età stimata inferiore a 4 anni, 600 anni, Circinus X-1 è molto probabilmente il binario a raggi X più giovane conosciuto all'interno di un SNR, ma deve ancora essere confermato se si tratta di un HMXB o di un LMXB.

La ricerca ha scoperto che il periodo orbitale del sistema è di circa 2,23 giorni e la sua luminosità è di circa 7,0 decilioni di erg/s. Gli astronomi hanno anche calcolato un limite superiore all'intensità del campo magnetico di questo HMXB. Questo valore è molto probabilmente non superiore a 500 miliardi di G.

Nelle considerazioni conclusive, gli scienziati hanno sottolineato quanto possa essere importante la loro scoperta per migliorare la nostra comprensione dell'evoluzione del campo magnetico nei sistemi binari a raggi X.

"La scoperta di un giovanissimo HMXB di età <10, 000 anni possono fornirci l'opportunità unica di osservare per la prima volta l'evoluzione del campo magnetico osservabile nelle binarie a raggi X, " hanno osservato gli autori del documento.

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