Acreción y eyección en el cercano agujero negro Swift J1727.8-162

Panel izquierdo: carta de identificación de Swift  J1727.8-162 en banda r. Panel derecho: Espectros en dos épocas del sistema, con las líneas relevantes marcadas, mostrando diversos ejemplos de vientos eyectados y en caída al agujero negro.

Fecha de publicación
Referencias
El sistema transitorio Swift J1727.8-162 es el miembro más reciente de la familia de agujeros negros en binarias de rayos-X descubierto hasta la fecha. Están formados por un agujero negro y una estrella de baja masa a la que arranca gas, que forma un disco de acreción antes de ser finalmente acretado por el agujero negro. Debido a su elevada temperatura, el disco emite luz hasta el rango de los rayos-X, brillando con especial intensidad durante épocas conocidas como erupciones.
 
Este nuevo estudio, publicado apenas unos meses después del descubrimiento, presenta 20 épocas de espectroscopía observada con el Gran Telescopio Canarias (GTC-10.4m). Nos permiten seguir la erupción que propició la detección del sistema, y muestran líneas de emisión típicas de hidrógeno y helio. Los perfiles de las líneas son complejos: aparte de los característicos dobles picos producidos por el disco de acreción, durante gran parte de la erupción aparecen nuevos rasgos superpuestos. Desde absorciones desplazadas al azul (con velocidades terminales de 1150 km/s), a perfiles de tipo "sombrero" o alas anchas en emisión; todas son señales de eyecciones de viento en el sistema.  Además, durante al menos dos épocas, observamos perfiles invertidos (con absorciones desplazadas al rojo), los cuales pueden asociarse con material cayendo hacia el agujero negro, algo que solo había sido observado antes en otro agujero negro.
 
Para completar este estudio comparamos la contrapartida en el visible de este sistema en erupción y en quietud, haciendo uso del catálogo público Pan-STARRS. La amplitud de la erupción de casi 8  magnitudes (un factor ∼ 1000 en flujo) sugiere un periodo orbital de ∼7.6 h, así como un tipo espectral K para la estrella compañera. También derivamos una distancia al sistema de 2.7 kpc, equivalente a 0.48 kpc sobre el plano Galáctico.
 
Basados en este estudio, concluimos que Swift J1727.8-162 es un agujero negro cercano, que muestra rasgos de vientos tanto eyectados como cayendo al agujero negro a lo largo de la erupción.