Scorpius X-1 es una fuente de rayos X ubicada aproximadamente a 9000 años luz de distancia en la constelación de Escorpio . Scorpius X-1 fue la primera fuente de rayos X extrasolar descubierta y, aparte del Sol , es la fuente aparente no transitoria de rayos X más fuerte en el cielo . [3] El flujo de rayos X varía de un día para otro y está asociado con una estrella ópticamente visible , V818 Scorpii , que tiene una magnitud aparente que fluctúa entre 12 y 13. [4]
La posible existencia de rayos X cósmicos suaves fue propuesta por primera vez por Bruno Rossi , profesor del MIT y presidente de la junta directiva de American Science and Engineering en Cambridge, Massachusetts, a Martin Annis, presidente de AS&E. Siguiendo su insistencia, la empresa obtuvo un contrato de la Fuerza Aérea de los Estados Unidos para explorar la superficie lunar antes del lanzamiento de astronautas a la Luna y, de paso, tal vez para ver fuentes galácticas de rayos X.
Posteriormente, Scorpius X-1 fue descubierto en 1962 por un equipo, bajo la dirección de Riccardo Giacconi , que lanzó un cohete sonda Aerobee 150 que transportaba un detector de rayos X suaves de alta sensibilidad diseñado por Frank Paolini. La trayectoria del cohete estaba ligeramente fuera de curso, pero aún así detectó una emisión significativa de rayos X suaves que no provenían de la Luna. Así, fortuitamente, y como señaló por primera vez Frank Paolini, Scorpius X-1 se convirtió en la primera fuente de rayos X descubierta fuera del Sistema Solar . La resolución angular del detector no permitió inicialmente determinar con precisión la posición de Scorpius X-1. Esto llevó a sugerencias de que la fuente podría estar ubicada cerca del Centro Galáctico , pero finalmente se descubrió que se encuentra en la constelación de Escorpio. [4] Como la primera fuente de rayos X descubierta en Escorpio, recibió la designación Scorpius X-1.
El cohete Aerobee 150, lanzado el 12 de junio de 1962, detectó los primeros rayos X de otra fuente celeste (Scorpius X-1) en J1950 RA 16 h 15 m Dec −15,2°. [5] Sco X-1 es un LMXB en el que la contraparte visual es V818 Scorpii.
Aunque la referencia anterior indica que el lanzamiento del cohete fue el 12 de junio de 1962, otras fuentes indican que el lanzamiento real fue a las 06:59:00 UTC del 19 de junio de 1962. [6] [7]
Nota histórica: "La instrumentación había sido diseñada para intentar observar rayos X de la Luna y no estaba equipada con colimación para restringir el campo de visión de forma estrecha. Como resultado, la señal era muy amplia y no era posible definir con precisión el tamaño y la posición de la fuente. Se repitió un experimento similar en octubre de 1962 cuando el centro galáctico estaba por debajo del horizonte y la fuente potente no estaba presente. Un tercer intento, en junio de 1963, verificó los resultados del vuelo de junio de 1962". [8] El centro galáctico está a < 20° AR y < 20° Dec de Sco X-1, las dos fuentes de rayos X están separadas por ~20° de arco y es posible que no se hayan podido resolver en el vuelo de junio de 1962. [8]
Se ha observado a Scorpius XR-1 en J1950 RA 16 h 15 m Dec −15,2°. [8]
En 1967 (antes del descubrimiento de los púlsares ), Iosif Shklovsky examinó las observaciones ópticas y de rayos X de Scorpius X-1 y concluyó correctamente que la radiación proviene de una estrella de neutrones que acumula materia de una compañera. [9]
Su emisión de rayos X es de 2,3 × 10 31 W , aproximadamente 60 000 veces la luminosidad total del Sol. [2] Scorpius X-1 muestra variaciones regulares de hasta 1 magnitud en su intensidad, con un período de alrededor de 18,9 horas. La fuente también varía irregularmente en longitudes de onda ópticas, pero estos cambios no están correlacionados con las variaciones de rayos X. [4] Scorpius X-1 en sí es una estrella de neutrones cuya intensa gravedad extrae material de su compañera hacia un disco de acreción , donde finalmente cae sobre la superficie, liberando una enorme cantidad de energía. A medida que este material estelar se acelera en el campo gravitatorio de Scorpius X-1, se emiten rayos X. La luminosidad medida para Scorpius X-1 es consistente con una estrella de neutrones que está acrecentando materia en su límite de Eddington . [2]
Este sistema está clasificado como un sistema binario de rayos X de baja masa ; la estrella de neutrones tiene aproximadamente 1,4 masas solares , mientras que la estrella donante tiene solo 0,42 masas solares. [11] Las dos estrellas probablemente no nacieron juntas; investigaciones recientes sugieren que el sistema binario puede haberse formado por un encuentro cercano dentro de un cúmulo globular . [12]