Un equipo internacional dirigido por astrónomos del nodo de la Universidad de Curtin del Centro Internacional para la Investigación de Radioastronomía (ICRAR) en Australia ha descubierto un nuevo tipo de objeto estelar que desafía la comprensión de la física de las estrellas de neutrones. El objeto podría ser una magnetar de período ultralargo, un tipo raro de estrella con campos magnéticos extremadamente fuertes que pueden producir poderosos estallidos de energía.
Hasta hace poco, todos los magnetares conocidos emitían energía a intervalos que iban desde unos pocos segundos hasta unos pocos minutos. El objeto recién descubierto emite ondas de radio cada 22 minutos, lo que lo convierte en el magnetar de período más largo jamás detectado.
Los astrónomos descubrieron el objeto utilizando Murchison Widefield Array (MWA), un radiotelescopio ubicado en Wajarri Yamaji Country, en el interior de Australia Occidental. La autora principal, la Dra. Natasha Hurley-Walker, explica que el magnetar, llamado GPM J1839-10, se encuentra a 15 000 años luz de la Tierra, en la constelación de Scutum. “Este objeto extraordinario desafía nuestra comprensión de las estrellas de neutrones y los magnetares, que son algunos de los objetos más exóticos y extremos del Universo”. reconocer.
El objeto estelar es solo el segundo de su tipo detectado hasta ahora, después de que el primero fuera descubierto por el estudiante de investigación Tyrone O’Doherty de la Universidad de Curtin. Al principio, los científicos no podían explicar lo que habían encontrado.
En enero de 2022 publicaron un artículo en ‘Nature’ en el que describían un enigmático objeto transitorio que aparecía y desaparecía de forma intermitente, emitiendo potentes rayos de energía tres veces por hora. El Dr. Hurley recuerda que el primer objeto los tomó por sorpresa. “Estábamos perplejos”, dice. “Entonces comenzamos a buscar objetos similares para averiguar si era un evento aislado o solo la punta del iceberg”.“.
Entre julio y septiembre de 2022, el equipo exploró los cielos con el telescopio MWA. Pronto encontraron lo que buscaban en GPM J1839-10, que emite ráfagas de energía que duran hasta cinco minutos, cinco veces más que el primer objeto.
Otros telescopios siguieron para confirmar el descubrimiento y aprender más sobre las características únicas del objeto. Estos incluyen tres radiotelescopios CSIRO en Australia, el radiotelescopio MeerKAT en Sudáfrica, el telescopio Grantecan (GTC) de 10 m y el telescopio espacial XMM-Newton.
Armado con las coordenadas y las características celestes de GPM J1839-10, el equipo también comenzó a buscar en los archivos de observación de los principales radiotelescopios del mundo. “Apareció en las observaciones del radiotelescopio gigante MW (GMRT) de la India, y el Very Large Array (VLA) de los EE. UU. tuvo observaciones que se remontan a 1988″. Explicar.
“Fue un momento increíble para mí”, dice. “Tenía cinco años cuando nuestros telescopios registraron por primera vez los impulsos de este objeto, pero nadie lo notó y permaneció oculto en los datos durante 33 años. Se lo perdieron porque no esperaban encontrar nada parecido”.
No todos los magnetares producen ondas de radio. Algunos existen por debajo de la “línea de la muerte”, un umbral crítico en el que el campo magnético de una estrella se vuelve demasiado débil para generar emisiones de alta energía.
“El objeto que hemos descubierto gira demasiado lento para producir ondas de radio: está por debajo de la línea de la muerte Hurley-Walker explica. Asumiendo que es un magnetar, no debería ser posible que este objeto produzca ondas de radio. Pero los estamos viendo, y no estamos hablando de un pequeño programa de radio. Cada 22 minutos, emite un pulso de cinco minutos de energía de longitud de onda de radio, y lo ha estado haciendo durante al menos 33 años. Cualquiera que sea el mecanismo detrás de esto es extraordinario.“, asegura.
El descubrimiento tiene implicaciones importantes para nuestra comprensión de la física de las estrellas de neutrones y el comportamiento de los campos magnéticos en entornos extremos. También plantea nuevas preguntas sobre la formación y evolución de los magnetares y podría arrojar luz sobre el origen de fenómenos misteriosos como ráfagas de radio rápidas.
El equipo de investigadores planea realizar nuevas observaciones del magnetar para comprender mejor sus propiedades y comportamiento. También esperan descubrir más de estos enigmáticos objetos en el futuro, para determinar si realmente son magnetares de vida ultralarga o algo aún más fenomenal.
El MWA es el precursor del observatorio de radioastronomía más grande del mundo, el Square Kilometer Array, que se está construyendo en Australia y Sudáfrica. La MWA celebra un hito importante este año, ya que marca una década de descubrimientos y operaciones científicas internacionales.