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Los astrónomos se han acostumbrado a los comportamientos extremos y exóticos de las estrellas de neutrones. Pero aún los sueños más locos de los teóricos más imaginativos fracasaron en anticipar el último descubrimiento.

En un artículo cuya publicación fue aceptada por la revista Nature, un equipo internacional ha anunciado que un enorme número de estos ultra-densos remanentes estelares emiten esporádicos pero extraordinariamente poderosos destellos de radio-ondas. Estos estallidos duran apenas fracciones de segundo, pero durante ese brevísimo intervalo se encuentran entre las más brillantes fuentes de radio de los cielos, opacando incluso al Sol.

El descubrimiento ha regresado a los teóricos a las tablas de dibujo, tratando de imaginar qué es lo que podría causar estos destellos y, lo que quizás sea más importante, dónde encajan estos objetos en la secuencia evolutiva de las estrellas de neutrones. “En el presente, las respuestas están lejos de ser claras”, concede Robert C. Duncan (Universidad de Texas, Austin), un teórico de fama mundial de las estrellas neutrónicas.

Visión artística de una estrella neutrónica, núcleos remanentes de estrellas que explotaron como supernovas. Embutiendo a veces más de la masa de un Sol en una bola de apenas 20 km de diámetro, son tremendamente densas. Poderosas líneas de campos magnéticos se enhebran en estos objetos. Crédito:ESA

Las destellantes estrellas neutrónicas fueron descubiertas por azar por un equipo internacional de radioastrónomos dirigidos por Maura A. McLaughlin (Universidad de Manchester, Inglaterra). Su grupo revisó datos obtenidos por el radiotelescopio Parkes de 64 metros en Australia, desde 1998 hasta 2002.

El equipo estaba buscando pulsares, es decir, estrellas neutrónicas que emiten pulsos regulares y periódicos de ondas de radio a medida que rotan.

Además de encontrar montones de pulsares, el algoritmo de computadora del equipo identificó 11 radiofuentes destellantes que provenían de varias direcciones cercanas al plano galáctico. El equipo pasó los tres años siguientes observando las coordenadas celestes de estos objetos para confirmar el descubrimiento y para medir sus propiedades.

En promedio, estos objetos destellantes son invisibles excepto por 0,1 a 1 segundo por día, lo que explica el porqué no hayan sido descubiertos antes. Los destellos duran de 2 a 30 milisegundos, con intervalos entre destellos que van de 4 minutos a 3 horas. Los astrónomos anteriores podrían haber interpretado esas señales como radio-interferencia.

El grupo descubrió periodicidades en 10 de las 11 fuentes, que oscilan entre los 0,4 y los 7 segundos. Esta regularidad sugiere fuertemente (pero no prueba) que los destellos de radio provienen de estrellas neutrónicas en rotación. El equipo de McLaughlin ha bautizado afectuosamente a estos objetos como RRATs, acrónimo de Rotating RAdio Transients (Radio Transitorios Rotantes) (Nota del Traductor: juego humorístico de palabras, ya que rats –que se pronuncia igual que el nombre de los objetos- significa “ratas”).

Durante los destellos, los RRATs son las fuentes de radio más brillantes jamás observadas, exceptuando a los gigantescos pulsos de radio provenientes del pulsar de la Nebulosa del Cangrejo y de otro pulsar conocido como B1937+21. Dada su corta duración, los objetos fuente probablemente emiten estos destellos de radio en haces angostos provenientes de pequeñas áreas unidas a las superficies o magnetosferas de las estrellas. Pero la causa exacta de los destellos permanece desconocida.

El plato de 64 metros del Observatorio Parkes en Australia es uno de los radiotelescopios más grandes del hemisferio austral. Los astrónomos descubrieron las estrellas neutrónicas destellantes utilizando esta antena.Crédito: John Sarkissian / CSIRO

Dada su naturaleza transitoria, los RRATs resultan extremadamente difíciles de estudiar, lo que significa que los astrónomos pueden hacer poco más que producir especulaciones informadas hasta que esté disponible una mayor información. Uno de los RRATs tiene propiedades de rotación que se parecen a las de una clase de estrellas neutrónicas altamente magnetizadas conocidas como magnetares. Estas observaciones indican que al menos algunos de los RRATs altamente magnetizados tienen como máximo unas pocas decenas de miles de años de edad.

Pero otros dos RRATs muestran características de rotación que sugieren que son de mediana edad, como los pulsares ordinarios. Esto, a su vez, indica que los RRATs poseen una amplia variedad de propiedades.

Conociendo la cobertura espacial y la sensibilidad de los datos de Parkes, y la naturaleza efímera de las fuentes, McLaughlin y sus colegas estiman que podría haber aproximadamente unos 400 000 RRATs en la Vía Láctea, lo que significa que superan en número a los radio-pulsares familiares en una proporción de 4 a 1.

La existencia de tantos RRATs podría ayudar a explicar el viejo misterio de porqué relativamente pocos remanentes de supernova están asociados con estrellas neutrónicas. Las estrellas de neutrón son creadas en las explosiones, pero a diferencia de la famosa Nebulosa del Cangrejo, por ejemplo, más de la mitad de todos los remanentes de supernova conocidos no poseen pulsares que hayan sido detectados. “No creo que sea muy descabellado pensar que la mayoría de las estrellas de neutrones nacen en un estado muy diferente al del pulsar del Cangrejo, y que son estos objetos los que podrían conformar la población parental de estos RRATs”, dice David Helfland (Universidad de Columbia), un importante observador de estrellas de neutrones.

Durante las próximas décadas los astrónomos deberían aprender mucho más sobre los RRATs, a medida que se vayan construyendo nuevos conjuntos de radiotelescopios de gran campo, tales como el Conjunto Kilómetro Cuadrado (SKA = Square Kilometer Array). El SKA podría llegar a descubrir decenas de miles de RRATs.

Además de detectar muchos más RRATs, estos telescopios podrían también descubrir clases completamente nuevas de objetos radio-emisores. “El radio-cielo transitorio está relativamente inexplorado”, dice Joseph Lazio (Laboratorio de Investigación Naval), quien co-descubrió un brillante objeto radio emisor cerca del centro galáctico que fue anunciado a principios de este año. La naturaleza de esa fuente no ha sido explicada todavía.

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Traducido para Astroseti.org por
Heber Rizzo Baladán

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Web Site: Sky & Telescope
Artículo: “Bursting Neutron Star Mystery”
Autor: Robert Naeye
Fecha: Diciembre 08, 2005

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