Extraña estrella de neutrones gira cada 76 segundos dentro de un cementerio estelar

Las estrellas de neutrones normalmente son cadáveres estelares que giran extremadamente rápido como resultado de la intensa violencia de una supernova, pero los investigadores han encontrado una en un “cementerio estelar” donde uno no debería estar, y gira a una velocidad relativamente glacial de una vez cada 76 segundos. .

Investigadores de la Universidad de Sydney encontraron la extraña señal de radio, designada PSR J0901-4046, emitida por la estrella de neutrones gracias al radiotelescopio MeerKAT en Sudáfrica y ni siquiera esperaban verla. Se pensaba que la región del cielo que estaban observando estaba libre de púlsares, ya que no se había observado ninguno allí antes.

Ahora podrían saber por qué. Al capturar muestras del cielo de ocho segundos de duración, vieron un solo pulso de la estrella, que tuvo que confirmarse con una observación posterior debido a su período de rotación inesperadamente largo.

“Sorprendentemente, solo detectamos emisiones de radio de esta fuente durante el 0,5 por ciento de su período de rotación”, dijo la líder de investigación, la Dra. Manisha Caleb, anteriormente de la Universidad de Manchester pero ahora con la Universidad de Sydney, en un declaración.

“Esto significa que es muy afortunado que el haz de radio se haya cruzado con la Tierra”, agregó Caleb. “Por lo tanto, es probable que haya muchas más de estas estrellas que giran muy lentamente en la galaxia, lo que tiene implicaciones importantes para comprender cómo nacen y envejecen las estrellas de neutrones”.

Su largo período de rotación y la naturaleza de las señales de radio utilizadas para detectar estas estrellas, la forma púlsares—como se llama a este tipo de estrellas— es posible que deba reconsiderarse en el futuro.

“La mayoría de los estudios de púlsares no buscan períodos tan largos”, dijo Caleb, “por lo que no tenemos idea de cuántas de estas estrellas podrían existir”.

La investigación fue publicada esta semana en la revista Naturaleza.

¿Qué tan rara es una estrella de neutrones?

A estrella neutrón es el núcleo remanente de una estrella muy grande que se comprime durante una supernova pero no tanto como para convertirse en una agujero negro. Debido a que giran cuando eran una gran estrella, la ley del momento angular significa que la fuerza de esa rotación debe conservarse incluso cuando la estrella se condensa en dimensiones extremadamente pequeñas, en términos relativos.

Esto da como resultado una estrella de neutrones que puede completar cien o más rotaciones por segundo, a pesar de ser del tamaño de una gran ciudad. Y debido a que las estrellas de neutrones liberan poderosa energía de radio desde su superficie, podemos detectarlas en el universo al ver su rápida “pulsación”.

Sin embargo, las señales de radio que emiten están fuertemente dirigidas, casi como un haz, lo que significa que tienes que tener bastante suerte para estar en la “línea de visión” del haz para detectar los pulsos. Como tal, es difícil saber exactamente qué tan raras son realmente las estrellas de neutrones, aunque hemos identificado unas 3000 de ellas hasta ahora en el Via Láctea. Sin embargo, en comparación con los 400 mil millones de estrellas estimados en nuestra galaxia, 3000 es apenas una gota en el cubo cósmico.

El descubrimiento de esta clase posiblemente nueva de estrella de neutrones complica aún más esa imagen. “Este es el comienzo de una nueva clase de estrellas de neutrones”, dijo Caleb. “Todavía no se ha explorado cómo o si se relaciona con otras clases. Es probable que haya muchas más por ahí. Solo tenemos que mirar”.

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