Un investigador científico de la Universidad de Southampton está liderando un equipo internacional que ha descubierto el púlsar de rayos X acumulativo más rápido hasta ahora visto.
El Dr. Simon Shaw, de la Facultad de Física y Astronomía de la Universidad, es representante del Reino Unido en el Centro INTEGRAL de Datos Científicos cerca de Ginebra, Suiza (ISDC es parte del Observatorio de la Universidad de Ginebra). Allí coordina un equipo que recibe y monitorea datos de INTEGRAL, un satélite de la Agencia Espacial Europea (ESA) diseñado para detectar la radiación de rayos X y rayos gamma desde el espacio.
Una fuente brillante de rayos X previamente desconocida se detectó por primera vez en datos INTEGRALES en el ISDC en diciembre de 2004. Se denominó "IGR J00291 + 5934" y su descubrimiento se anunció a los astrónomos de todo el mundo poco después. Las observaciones de seguimiento realizadas en las próximas semanas, durante las cuales la fuente se desvaneció lentamente, mostraron que IGR J00291 + 5934 era el púlsar binario de rayos X binario más rápido conocido.
Un sistema binario está formado por dos estrellas que orbitan entre sí. Si una de estas estrellas sufre una explosión de supernova, puede colapsar para formar una "estrella de neutrones", un objeto compuesto completamente de neutrones. Las estrellas de neutrones son increíblemente densas, pesan un poco más que nuestro Sol pero se compactan en una esfera con un tamaño similar al de Southampton; una cucharada de material de estrella de neutrones pesaría aproximadamente lo mismo que el peso total de cada persona en la Tierra.
El fuerte campo gravitacional alrededor de la estrella de neutrones hace que el material se extraiga de la estrella en órbita, que gira en espiral sobre la estrella de neutrones, en un proceso conocido como "acreción". El campo magnético de la estrella de neutrones hace que la materia acumulada se canalice hacia pequeños "puntos calientes" en la superficie de la estrella de neutrones donde irradian rayos X y rayos gamma. Se observa un "púlsar" cuando se observan destellos regulares o pulsaciones desde los puntos calientes a medida que gira la estrella de neutrones; esto puede pensarse exactamente de la misma manera que los destellos periódicos vistos desde el haz de luz giratorio en un faro.
Sin embargo, este faro en particular está girando aproximadamente 600 veces por segundo, equivalente a la superficie del púlsar moviéndose a 30,000 km / segundo (10 por ciento de la velocidad de la luz), el más rápido de su tipo hasta ahora observado. El período orbital del sistema también es impresionante; las dos estrellas orbitan entre sí cada 2.5 horas, pero están separadas aproximadamente por la misma distancia que la Luna y la Tierra. ¡En el púlsar en IGR J00291 + 5934 un día dura 0.0016 segundos y un año es 147 minutos!
"La velocidad a la que gira este objeto es realmente sorprendente", comentó el Dr. Shaw. ‘Nos da la oportunidad de estudiar los efectos de tales fuerzas extremas de esta rotación sobre el material exótico que se encuentra en las estrellas de neutrones, que no existe en la Tierra. Es posible que haya más de estos objetos esperando ser descubiertos, posiblemente incluso más rápidos; si están allí, INTEGRAL los encontrará ".
El Dr. Shaw es el autor principal de un artículo sobre el objeto aceptado para su publicación por la revista Astronomy and Astrophysics. Preimpresión disponible en http://arxiv.org/abs/astro-ph/0501507
Fuente original:
Comunicado de prensa de la Universidad de Southampton