Año de inicio
1997
Unidad organizativa
Institución organizadora
Subvenciones relacionadas:
General
Descripción
Los agujeros negros y estrellas de neutrones en binarias de rayos-X son laboratorios únicos para explorar la física de estos objetos compactos. No solo permiten confirmar la existencia de agujeros negros de origen estelar a través de mediciones dinámicas de sus masas, sino que también permiten investigar el comportamiento de la materia y la radiación bajo la influencia de un campo gravitatorio extremo. De este modo, es posible estudiar la física del proceso de acreción, la forma más eficiente de producción de energía conocida. El conocimiento de este proceso es esencial para entender el Universo, jugando un papel crucial en la astronomía galáctica y extra-galáctica.
Los objetivos científicos que se persiguen son:
- Estudios de acreción y eyección. Esta línea explota una fenomenología que nuestro grupo ha descubierto recientemente y se enfoca en la relación universal existente entre el proceso de acreción en agujeros negros y los procesos de expulsión en forma de jets colimados y vientos. Se pondrá énfasis en las propiedades generales y el efecto que el viento frío que hemos descubierto en binarias de rayos-X tiene sobre todo el proceso de acreción. Investigaremos como de comunes son estos vientos, como afectan al proceso de acrecimiento en el agujero negro y cuál es su relación con los jets y los vientos observados en rayos-X. Asimismo se realizarán estudios espectrales detallados en rayos X, con el fin de caracterizar los diferentes estados y geometrías de acreción en función de la luminosidad.
- Tenemos como objetivo definir la distribución de masas de agujeros negros estelares y estrellas de neutrones. Para ello medimos masas en binarias de rayos-X, continuando así nuestra ya reconocida contribución a uno de los experimentos fundamentales en la astrofísica moderna. De este modo, esperamos mejorar significativamente las distribuciones conocidas de objetos compactos, lo cual permitirá verificar modelos de explosión de supernovas y evolución de binarias compactas; además de obtener límites a la ecuación de estado de la materia nuclear. Para ello, mediremos las masas en binarias de rayos-X conocidas o recientemente descubiertas, e intentaremos encontrar un gran número de nuevas binarias de rayos X en nuestra galaxia que puedan después ser estudiadas dinámicamente.
- Analizar la estructura y variabilidad de los discos de acreción alrededor de los objetos compactos en diferentes bandas espectrales (óptico-rayos X). La distribución espectral durante la erupción (especialmente a altas energías) y su variación temporal es esencial para restringir los modelos de erupción y la estructura física del disco (e.g. radio del disco advectivo) así como la contribución del jet a la emisión en el visible y el infrarrojo.
Miembros
Investigador principal
Montserrat
Armas Padilla
Personal del proyecto
Jorge
Casares Velázquez
Tariq
Shahbaz
Teodoro
Muñoz Darias
Manuel Ángel
Pérez Torres
Virginia Anahi
Cúneo
María Guayente
Panizo Espinar
Ignacio
González Martínez-Pais
Pablo
Rodríguez Gil
Jonay Isai
González Hernández
Colaboradores
Prof.
P. Charles
Prof.
R. Fender
Prof.
P. Jonker -
Prof.
T. Marsh
Dr.
D. Steeghs
Dr.
S. Motta
Prof.
T. Belloni
Dr.
K. O'Brien
Dr.
B. Gaensicke
Prof.
J.M. Paredes
Dr.
M. Ribó
Dr.
J. Marti
Prof.
S. Campana
Dr.
P. D’Avanzo
Dr.
I. Negueruela
Dr.
J.M. Corral-Santana
Dr.
D. Russell
Prof.
Rudy Wijnands
Dr.
N. Degenaar
Dr.
A. de Ugarte
Dr.
Y. Ueda
Dr.
R.I. Hynes
María Jesús
Arevalo Morales
Josefa
Becerra González
Artemio
Herrero Davo
Garik
Israelian
Resultados
- Nuestro equipo ha liderado un ambicioso estudio multi-frecuencia que cubrió las dos erupciones de 2015 del agujero negro transitorio V404 Cyg. Este evento ha sido uno de los más interesantes jamás observados de este tipo. En 2018 publicamos el trabajo global que recoge todos los datos espectroscópicos tomados en 1989 y 2015.
- Presentamos la evidencia de viento similar al detectado en V404 Cyg en un segundo sistema con agujero negro, V4641 Sgr.
- Se publicó tanto el artículo final como un estudio piloto sobre el método desarrollado por el grupo para descubrir y medir masas en agujeros negros en quietud. Esta técnica, potencialmente, podría triplicar la población conocida de estos objetos.
- Se medió la masa de la estrella de neutrones en PSR J2215+5135, una de las más masivas que se conocen hasta la fecha.
- Se presentó el primer estudio detallado del sistema ultra-compacto SLX 1737-282.
Actividad científica
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Fecha de publicación:
22017 -
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22017 -
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22017 -
System mass constraints for the accreting millisecond pulsar XTE J1814-338 using Bowen fluorescenceWe present phase-resolved spectroscopy of the millisecond X-ray pulsar XTE J1814-338 obtained during its 2003 outburst. The spectra are dominated by high-excitation emission lines of He II λ4686, Hβ, and the Bowen blend C III/N III 4630-50 Å. We exploit the proven Bowen fluorescence technique to establish a complete set of dynamical systemWang, L. et al.
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32017 -
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12017 -
The puzzling orbital period evolution of the LMXB AX J1745.6-2901The orbital period evolution of X-ray binaries provides fundamental clues to understanding mechanisms of angular momentum transfer and loss in these systems. We present an X-ray eclipse timing analysis of the transient low-mass X-ray binary AX J1745.6-2901. This system shows full eclipses and thus is one of the few objects of this class for whichPonti, G. et al.
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12017 -
Using Gaussian processes to model light curves in the presence of flickering: the eclipsing cataclysmic variable ASASSN-14agThe majority of cataclysmic variable (CV) stars contain a stochastic noise component in their light curves, commonly referred to as flickering. This can significantly affect the morphology of CV eclipses and increases the difficulty in obtaining accurate system parameters with reliable errors through eclipse modelling. Here we introduce a newMcAllister, M. J. et al.
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12017 -
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12017 -
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The Historical X-ray Transient KY TrA in quiescenceWe present deep optical images of the historical X-ray Transient KY TrA in quiescence from which we confirm the identification of the counterpart reported by Murdin et al. and derive an improved position of α = 15:28:16.97 and δ = -61:52:57.8. In 2007 June we obtained I, R and V images, where the counterpart seems to be double indicating theZurita, C. et al.
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122015 -
Low-level accretion in neutron star X-ray binariesWe search the literature for reports on the spectral properties of neutron star low-mass X-ray binaries when they have accretion luminosities between 1034 and 1036 erg s-1, corresponding to roughly 0.01-1 per cent of the Eddington accretion rate for a neutron star. We found that in this luminosity range the photon index (obtained from fitting aWijnands, R. et al.
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122015 -
Fifteen years of XMM-Newton and Chandra monitoring of Sgr A★: evidence for a recent increase in the bright flaring rateWe present a study of the X-ray flaring activity of Sgr A⋆ during all the 150 XMM-Newton and Chandra observations pointed at the Milky Way centre over the last 15 years. This includes the latest XMM-Newton and Chandra campaigns devoted to monitoring the closest approach of the very red Brγ emitting object called G2. The entire data set analysedPonti, G. et al.
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122015 -
Swift J1357.2-0933: a massive black hole in the Galactic thick discSwift J1357.2-0933 is one of the shortest orbital period black hole X-ray transients. It exhibited deep optical dips together with an extremely broad H α line during outburst. We present 10.4-m Gran Telescopio Canarias (GTC) time-resolved spectroscopy during quiescence searching for donor star absorption features. The large contribution of theMata Sánchez, D. et al.
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122015 -
The evolution of the disc variability along the hard state of the black hole transient GX 339-4We report on the analysis of hard-state power spectral density function (PSD) of GX 339-4 down to the soft X-ray band, where the disc significantly contributes to the total emission. At any luminosity probed, the disc in the hard state is intrinsically more variable than in the soft state. However, the fast decrease of disc variability as aDe Marco, B. et al.
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122015 -
The binary millisecond pulsar PSR J1023+0038 during its accretion state - I. Optical variabilityWe present time-resolved optical photometry of the binary millisecond `redback' pulsar PSR J1023+0038 (=AY Sex) during its low-mass X-ray binary phase. The light curves taken between 2014 January and April show an underlying sinusoidal modulation due to the irradiated secondary star and accretion disc. We also observe superimposed rapid flaring onShahbaz, T. et al.
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112015 -
A FWHM–K2 Correlation in Black Hole TransientsWe compare {{{H}}}α emission profiles of 12 dynamically confirmed black holes (BHs) and 2 neutron star X-ray transients (SXTs) in quiescence with those of a sample of 43 Cataclysmic Variables (CVs), also quiescent. The FWHM of the {{{H}}}α line in SXTs is tightly correlated with the velocity semi-amplitude of the donor star {K}2=0.233(13){FWHM}Casares, J.
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Fecha de publicación:
32015
