Las misteriosas señales cósmicas FRB se relacionan con magnetares
NASA/CXC/M.WEISS


Los pulsos de las ondas de radio provenientes de un magnetar han sido clasificados como posible fuente de las explosiones de radio rápidas (FRB), que mantienen desconcertada a la comunidad astrofísica.

Es la conclusión del estudio liderado por científicos de Caltech de un magnetar cercano al agujero negro supermasivo en el centro de la Vía Láctea.

La nueva investigación proporciona pistas de que los magnetares como este –una estrella muerta, giratoria y densa con un campo magnético fuerte– que se encuentran cerca de un agujero negro, podrían estar vinculados a la fuente de “explosiones de radio rápidas” o FRB. Los FRB son explosiones de alta energía que se originan más allá de nuestra galaxia pero cuya naturaleza exacta es desconocida.

“Nuestras observaciones muestran que una radio magnetar puede emitir pulsos con muchas de las mismas características que las que se ven en algunos FRB”, dice el estudiante graduado de Caltech Aaron Pearlman, quien presentó los resultados en la 233 reunión de la American Astronomical Society en Seattle.

El equipo estudió el magnetar llamado PSR J1745-2900, ubicado en el centro galáctico de la Vía Láctea, utilizando la antena de radio DSP (Deep Space Network) de la NASA en Australia. El PSR J1745-2900 fue descubierto inicialmente por el telescopio de rayos X Swift de la NASA, y más tarde se determinó que era un magnetar por la misión NuSTAR de la NASA en 2013.

“PSR J1745-2900 es un objeto asombroso. Es un fascinante magnetar, pero también se ha utilizado como una prueba de las condiciones cerca del agujero negro supermasivo de la Vía Láctea”, dice en un comunicado Fiona Harrison, profesora en Caltech. y el investigador principal de NuSTAR. “Es interesante que podría haber una conexión entre el PSR J1745-2900 y los FRB enigmáticos”.

Los magnetares son un subtipo raro de un grupo de objetos llamados púlsares; Los púlsares, a su vez, pertenecen a una clase de estrellas muertas giratorias conocidas como estrellas de neutrones. Se cree que los magnetares son pulsares jóvenes que giran más lentamente que los púlsares ordinarios y tienen campos magnéticos mucho más fuertes, lo que sugiere que tal vez todos los púlsares atraviesan una fase similar a la de un imán en su vida.

El magnetar PSR J1745-2900 es el púlsar conocido más cercano al agujero negro supermasivo en el centro de la galaxia, separado por una distancia de solo 0,3 años luz, y es el único púlsar que se sabe que está unido gravitacionalmente al agujero negro y el entorno que lo rodea.

Además de descubrir similitudes entre el centro galáctico magnetar y los FRB, los investigadores también obtuvieron nuevos detalles sobre los pulsos de radio del magnetar. Usando una de las antenas de radio más grandes del DSP, los científicos pudieron analizar los pulsos individuales emitidos por la estrella cada vez que giraba, una hazaña que es muy rara en los estudios de radio de los púlsares. Encontraron que algunos pulsos se estiraron, o se ampliaron, en una cantidad mayor de lo previsto cuando se compararon con mediciones anteriores del comportamiento promedio del pulso del magnetar. Además, este comportamiento variaba de pulso a pulso.

“Estamos viendo estos cambios en los componentes individuales de cada pulso en una escala de tiempo muy rápida. Este comportamiento es muy inusual para un magnetar”, dice Pearlman. Los componentes de la radio, señala, están separados por solo 30 milisegundos en promedio.

Una teoría para explicar la variabilidad de la señal involucra grupos de plasma que se mueven a altas velocidades cerca del magnetar. Otros científicos han propuesto que tales grupos podrían existir pero, en el nuevo estudio, los investigadores proponen que el movimiento de estos grupos puede ser una posible causa de la variabilidad de la señal observada. Otra teoría propone que la variabilidad es intrínseca al propio magnetar.

“Comprender esta variabilidad de la señal ayudará en futuros estudios de magnetares y pulsares en el centro de nuestra galaxia”, dice Pearlman.

El nuevo estudio se publicó en The Astrophysical Journal.

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