La Misión de Imágenes y Espectroscopía de Rayos X (XRISM) ha observado un viento inesperadamente lento y denso proveniente del sistema de estrella de neutrones GX13+1, desafiando los modelos de flujos impulsados por radiación. Este descubrimiento resalta las diferencias entre los vientos alrededor de estrellas de neutrones y agujeros negros supermasivos. Los hallazgos podrían refinar la comprensión de los procesos de retroalimentación cósmica.
El 25 de febrero de 2024, el instrumento Resolve de XRISM apuntó a la estrella de neutrones GX13+1, un remanente compacto de una estrella más grande que emite rayos X brillantes desde su disco de acreción de material supercalentado. Justo antes de las observaciones, GX13+1 se iluminó inesperadamente, alcanzando o superando el límite de Eddington, donde la presión de radiación impulsa flujos al empujar la materia infalling de vuelta al espacio.
A pesar del intenso estallido, el viento de GX13+1 se movía a unos 1 millón de km/h —rápido según estándares terrestres, pero lento en comparación con los flujos de 200 millones de km/h cerca de agujeros negros supermasivos en niveles de Eddington similares. El flujo era inusualmente denso y suave, a diferencia de los vientos ultrafast y grumosos vistos alrededor de agujeros negros.
"Cuando vimos por primera vez la riqueza de detalles en los datos, sentimos que estábamos presenciando un resultado que cambiaría el juego," dice Matteo Guainazzi, científico del proyecto XRISM de la ESA. "Para muchos de nosotros, fue la realización de un sueño que habíamos perseguido durante décadas."
El investigador principal Chris Done de la Universidad de Durham, Reino Unido, señaló la serendipia del momento: "No podríamos haber programado esto aunque lo hubiéramos intentado. El sistema pasó de aproximadamente la mitad de su salida máxima de radiación a algo mucho más intenso, creando un viento más grueso de lo que habíamos visto antes."
Done describió el viento como "como mirar al Sol a través de un banco de niebla que se acerca hacia nosotros. Todo se atenúa cuando la niebla es espesa." Cuestionó las diferencias: "Los vientos eran completamente diferentes, pero provienen de sistemas que son aproximadamente iguales en términos del límite de Eddington. Entonces, si estos vientos realmente están impulsados solo por la presión de radiación, ¿por qué son diferentes?"
El equipo propone que la radiación ultravioleta más fría de discos de acreción más grandes alrededor de agujeros negros supermasivos interactúa más eficientemente con la materia que los rayos X más calientes de sistemas de masa estelar como GX13+1, explicando el contraste de velocidad. Estos vientos influyen en la evolución de galaxias a través de retroalimentación, comprimiendo o dispersando nubes moleculares para regular la formación y el crecimiento de estrellas.
XRISM, lanzada el 7 de septiembre de 2023 por JAXA con socios de NASA y ESA, proporciona una resolución de rayos X sin precedentes. El estudio aparece en Nature (2025; 646 (8083): 57).