Los astrónomos que utilizan el telescopio espacial de rayos gamma Fermi han encontrado un púlsar de milisegundos sorprendentemente joven, potente y luminoso. Pero este nuevo objeto es solo un joven, nacido hace unos 25 millones de años.
"Es un poco como encontrar a Justin Bieber cuando pensabas que estabas en un concierto de los Rolling Stones", dijo Victoria Kaspi, profesora de física de la Universidad McGill en Montreal, durante una teleconferencia sobre dos nuevos descubrimientos realizados con el telescopio Fermi. "Fermi ha representado un gran salto adelante en la búsqueda de cosas que no se podrían haber imaginado hace 25 años".
Además del púlsar muy joven y brillante, los investigadores anunciaron que también descubrieron un conjunto de nueve púlsares de rayos gamma previamente desconocidos, un nuevo tipo que tiene una luminosidad extremadamente baja. Estos fueron descubiertos con una nueva técnica para filtrar más eficientemente los datos de Fermi.
El joven púlsar de milisegundos, llamado PSR J1823–3021A fue encontrado dentro del cúmulo globular NGC 6624, no lejos del centro de nuestra galaxia. Fermi ha detectado púlsares en cúmulos globulares antes, pero generalmente lo que encuentra son los rayos gamma combinados de muchos púlsares antiguos dentro de los cúmulos. Pero esta vez, sorprendentemente, los rayos gamma se originaron de un solo púlsar de milisegundos muy poderoso.
"Al principio pensamos que tal vez eran púlsares de cien milisegundos, pero ahora vemos que es solo uno", dijo Paulo Freire, del Instituto Max Planck de Radioastronomía en Bonn, Alemania, también hablando a los periodistas durante la teleconferencia. Freire es el autor principal de un nuevo artículo publicado en Astrophysical Journal. "Debe haberse formado recientemente en función de la rapidez con la que está emitiendo energía. Es un poco como encontrar un bebé que grita en una casa de retiro tranquila. Este fue un descubrimiento bastante sorprendente para todos los involucrados ".
Un púlsar es un tipo de estrella de neutrones que emite energía electromagnética a intervalos periódicos, enviando señales casi como un faro. Los púlsares que combinan una densidad increíble con una rotación extrema se llaman púlsares de milisegundos. Estos púlsares de milisegundos son especialmente fascinantes, ya que son esferas del tamaño de una ciudad de aproximadamente medio millón de veces la masa de la Tierra, girando a 43,000 revoluciones por minuto.
Se cree que los púlsares de milisegundos alcanzan tales velocidades porque están unidos gravitacionalmente en sistemas binarios con estrellas normales. Durante parte de sus vidas estelares, el gas fluye desde la estrella normal al púlsar. Con el tiempo, el impacto de este gas que cae aumenta gradualmente la rotación del púlsar.
Los nueve nuevos púlsares de baja luminosidad encontrados con Fermi emiten menos radiación gamma que los previamente conocidos y rotan solo entre tres y doce veces por segundo. Solo se descubrió que uno de estos púlsares emitía ondas de radio. Sin la nueva técnica, los astrónomos no habrían encontrado estos púlsares débiles.
"" Utilizamos un nuevo tipo de algoritmo jerárquico que habíamos desarrollado originalmente para la búsqueda de ondas gravitacionales, y fuimos recompensados rápidamente ", dijo Bruce Allen, director del Instituto Max Planck de Física Gravitacional, coautor de la reciente descubrimientos
Utilizando lo que se llama una búsqueda a ciegas, las computadoras comprueban muchas combinaciones diferentes de posición y comportamiento de rotación, para ver si coinciden con los tiempos de llegada de los fotones que golpean el Telescopio Fermi de Área Grande (LAT) proveniente de la misma dirección. La búsqueda utilizó los 8,000 fotones considerados más probables de un púlsar en la posición reconocida, que el LAT de Fermi había recolectado durante sus tres años en órbita. Cuando los tiempos de llegada de los fotones coinciden con la posición putativa del púlsar y el modelo de rotación, aparece un patrón regular de picos en los recuentos de fotones de rayos gamma, en función de la posición de rotación del púlsar, y se ha creado un nuevo púlsar de rayos gamma descubierto.
"Es un poco como tamizar a través de un montón de arena en busca de diamantes", dijo Allen, y agregó que la búsqueda está en curso y esperan encontrar más.
Además, dijo Allen, los usuarios del proyecto [correo electrónico protegido] ahora pueden ser parte de esta búsqueda, para ayudar específicamente a buscar el primer púlsar de milisegundos de rayos gamma puro. Allen es el director de este proyecto y dijo que este descubrimiento sería una contribución significativa a nuestra comprensión de los púlsares.
La NASA tiene una nueva función web interactiva sobre Fermi y los 100 púlsares que ha encontrado.
Fuentes: Instituto Max Planck, NASA, más información, imágenes y videos en esta página de la NASA.
