Científicos chinos descubren un púlsar eclipsante poco común

Fuente: Xinhua

Un equipo de científicos chinos ha descubierto un púlsar extremadamente raro que se bloquea parcialmente por su estrella compañera cada pocas horas, como si se tratara de un juego cósmico de las escondidas.

Los hallazgos, publicados en el último número de la revista Science, podrían ayudar a resolver antiguos misterios sobre la evolución de las estrellas en pares.

El descubrimiento se realizó utilizando el Radiotelescopio Esférico de Apertura de Quinientos Metros (FAST) de China, el radiotelescopio de antena única más grande y sensible del mundo, en la provincia suroccidental de Guizhou.

Dirigido por Han Jinlin, investigador de los Observatorios Astronómicos Nacionales de China, el equipo encontró un púlsar de rotación rápida, de milisegundos, que orbita estrechamente a una misteriosa estrella compañera. Las dos estrellas giran una alrededor de la otra cada 3,6 horas, y durante aproximadamente una sexta parte de ese tiempo, las señales de radio del púlsar quedan bloqueadas.

La mayoría de las estrellas de la Vía Láctea existen en pares, pero los científicos aún no comprenden completamente cómo evolucionan estos sistemas binarios. Según la teoría actual de la evolución estelar, cuando dos estrellas orbitan entre sí, la más masiva evoluciona más rápido, colapsando finalmente en una densa estrella de neutrones o un agujero negro. La estrella más pequeña continúa evolucionando, pero se agranda debido a la materia perdida, acrecentada por la compacta y densa compañera, y algún día, la estrella densa debe estar dentro de las capas externas de la estrella más pequeña. Estas dos estrellas comparten una envoltura común de gas hidrógeno. A lo largo de aproximadamente 1000 años, la estrella de neutrones destruye esta envoltura, dejando tras de sí una estrella caliente que quema helio, que orbita la densa estrella de neutrones.

Según los científicos, el sistema recién descubierto, denominado PSR J1928+1815, es un raro ejemplo de lo que ocurre tras esta dramática fase. El púlsar tiene un período de rotación de 10,55 milisegundos. Debe haber acrecentado una cantidad considerable de material de su compañera y ha aumentado su velocidad de rotación. Es probable que su compañera sea el núcleo de helio de la estrella más pequeña tras la expulsión de las capas externas. El equipo estima que podría haber solo unas pocas docenas de sistemas de este tipo en toda la Vía Láctea.

Este descubrimiento es una prueba irrefutable de las teorías sobre la evolución de las estrellas binarias que se han debatido durante décadas, incluyendo cómo las estrellas intercambian masas y reducen sus órbitas, cómo la estrella de neutrones se acelera al acrecentar materia de su compañera y cómo se expulsa la envoltura de hidrógeno compartida, afirmó Han.

Además, el sistema podría ayudar a los científicos a estudiar cómo una estrella de neutrones acrecienta materia y luego se enfría. Dicho sistema binario evolucionará hasta convertirse en un sistema de dos estrellas compactas, que finalmente se fusionarán y se convertirán en una futura fuente de ondas gravitacionales (OG), añadió.

Según uno de los revisores del artículo, Scott Ransom, experto en púlsares binarios del Observatorio Nacional de Radioastronomía de EE. UU., el artículo describe el descubrimiento de un nuevo e interesante púlsar binario, un tipo único hasta la fecha. Tanto el sistema como el artículo deberían generar diversas e interesantes líneas de investigación futura en diversas áreas, como la síntesis de poblaciones, las predicciones de fuentes de ondas gravitacionales, los cálculos de evolución binaria y estelar, el seguimiento óptico/infrarrojo profundo, la cronología a largo plazo, etc.

Gracias a la inigualable sensibilidad de FAST, los astrónomos esperan encontrar más rarezas cósmicas de este tipo, arrojando luz sobre los misterios del universo.