Impresión de un artista de un imán de período extralargo. Los astrónomos descubrieron el objeto utilizando el Murchison Widefield Array (MWA), un radiotelescopio en Wajarri Yamaji Country en el remoto oeste de Australia. Crédito: ICRAR
Los investigadores han descubierto un nuevo objeto estelar, potencialmente una magnetar de período extremadamente largo, que desafía la comprensión actual de las estrellas de neutrones. Emitiendo ondas de radio cada 22 minutos, las más largas jamás registradas, este objeto desafía las teorías actuales pero ofrece información prometedora sobre estrella neutrón Física y evolución magnética. El equipo planea investigar más, con la esperanza de descubrir más de estos cuerpos celestes inusuales.
Un equipo internacional dirigido por astrónomos del nodo de la Universidad Curtin del Centro Internacional para la Investigación en Radioastronomía (ICRAR) han descubierto un nuevo tipo de objeto estelar que desafía nuestra comprensión de la física de las estrellas de neutrones.
El objeto podría ser una magnetar muy alta, que es un tipo raro de estrella con campos magnéticos extremadamente fuertes que pueden producir poderosos estallidos de energía.
Hasta hace poco, todos los magnetares conocidos liberaban energía a intervalos de unos segundos a unos minutos. El objeto recién descubierto emite ondas de radio cada 22 minutos, lo que lo convierte en el período magnético más largo jamás descubierto.
La investigación fue publicada el 19 de julio en la revista naturaleza.
Una animación que describe la detección, el comportamiento del objeto y su aspecto. Crédito: ICRAR
Observaciones y resultados
Los astrónomos descubrieron el objeto utilizando el Murchison Widefield Array (MWA), un radiotelescopio en Wajarri Yamaji Country en el remoto oeste de Australia.
El magnetar, llamado GPM J1839-10, está a 15.000 años luz de la Tierra en la constelación de Scutum, dijo la autora principal, la Dra. Natasha Hurley-Walker.
«Este objeto notable desafía nuestra comprensión de las estrellas de neutrones y los magnetares, que son algunos de los objetos más exóticos y extremos del universo», dijo.
El cuerpo estelar es solo el segundo de su tipo descubierto después del descubrimiento del primero por el estudiante universitario Tyrone O’Doherty en la Universidad de Curtin.
Impresión de un artista del radiotelescopio Murchison Widefield Array observando el magnetar de Very Long Period, a 15.000 años luz de la Tierra en la constelación de Scutum. Crédito: ICRAR
Nueva comprensión de los imanes
Al principio, la comunidad científica estaba desconcertada por su descubrimiento.
Publicaron un artículo en naturaleza en enero de 2022 describe un misterioso objeto transitorio que aparece y desaparece esporádicamente, emitiendo poderosos rayos de energía tres veces por hora.
Lo primero nos sorprendió, dijo el Dr. Hurley Walker -supervisor honorario de O’Doherty-.
«Estábamos tan confundidos», dijo. «Entonces comenzamos a buscar objetos similares para ver si era un evento aislado o solo la punta del iceberg».
Entre julio y septiembre de 2022, el equipo inspeccionó el cielo con el telescopio MWA. Y rápidamente encontraron lo que buscaban en GPM J1839-10. Emite ráfagas de energía que duran hasta cinco minutos, cinco veces más que el primer cuerpo.
El magnetar fue descubierto por el radiotelescopio Murchison Widefield Array (MWA), con una serie de otras instalaciones en todo el mundo uniéndose para confirmar el descubrimiento y estudiar el objeto. MeerKAT – Crédito: Observatorio de Radioastronomía de Sudáfrica (SARAO), Gran Telescopio Canarias – Crédito: Daniel López / IAC, Murchison Widefield Array – Crédito: Marianne Annereau, Giant Metrewave Radio Telescope – Crédito: NCRA, Australian SKA Pathfinder – Crédito: CSIRO / Dragonfly Media, Australia Very Large Array – Crédito: AUI / NRAO, XMM-Newton – Crédito: Agencia Espacial Europea
Confirmación de descubrimiento
Otros telescopios siguieron para confirmar el descubrimiento y aprender más sobre las propiedades únicas del objeto.
Estos incluían tres CSIRO radiotelescopios en Australia, el radiotelescopio MeerKAT en Sudáfrica, el telescopio Grantecan (GTC) de 10 m y el telescopio espacial XMM-Newton.
Armado con las coordenadas celestes y sus características 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 de Ondas Metálicas (GMRT) en la India, y el Very Large Array (VLA) en los EE. UU. tuvo observaciones que se remontan a 1988», dijo.
«Ese fue un momento increíble para mí. Tenía cinco años cuando nuestros telescopios registraron por primera vez pulsos de este objeto, pero pasó desapercibido y permaneció oculto en los datos durante 33 años.
«Se lo perdieron porque no esperaban encontrar algo así».
Impresión de un artista de un imán de período extralargo. El objeto ha emitido un pulso de cinco minutos de energía de longitud de onda de radio durante al menos 33 años. Crédito: ICRAR
Desafía los paradigmas actuales
No todos los magnetares producen ondas de radio. Algunas están 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 detectamos gira muy lentamente para producir ondas de radio; está por debajo de la línea de la muerte», dijo el Dr. Hurley-Walker.
“Asumiendo que es un magnetar, no debería ser posible que este objeto produzca ondas de radio, pero las vemos.
«Y no estamos hablando solo de un pequeño vistazo de una emisión de radio. Cada 22 minutos, emite un pulso de energía de longitud de onda de cinco minutos, y lo ha estado haciendo durante al menos 33 años.
«Cualquiera que sea el mecanismo detrás de esto es excepcional».
El Centro de Investigación de Supercomputación Pawsey se utilizó para almacenar y compartir los datos utilizados para esta investigación. Crédito: Centro de Investigación de Supercomputación Pawsey
Mirando hacia el futuro
Este 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 del magnetismo y podría arrojar luz sobre el origen de fenómenos misteriosos como las ráfagas rápidas de radio.
El equipo de investigación planea hacer más observaciones del magnetar para aprender más sobre sus propiedades y comportamiento.
También esperan descubrir más de estos misteriosos objetos en el futuro, para determinar si realmente son imanes con periodos muy largos, o incluso algo más fenomenal.
Referencia: “Actividad transitoria de radio de largo alcance durante tres décadas” por N. Hurley-Walker, N. Rea, SJ McSweeney, BW Meyers, E. Lenc, I. Heywood, SD Hyman, YP Men, TE Clarke, F. Coti Zelati, DC Price, C. Horváth, TJ Galvin, GE Anderson, A. cci, JS Morgan, KM Rajwade, B. Stappers y A. Williams, 1 9 de julio de 2023 naturaleza.
DOI: 10.1038/s41586-023-06202-5
El MWA es un precursor del observatorio de radioastronomía más grande del mundo, Square Kilometer Array, que está en construcción en Australia y Sudáfrica. MWA celebra un hito importante este año al completar una década de operaciones y descubrimientos científicos internacionales.
El Centro Internacional para la Investigación de Radioastronomía (ICRAR) es un proyecto conjunto de la Universidad de Curtin y la Universidad de Australia Occidental con el apoyo y la financiación del Gobierno del Estado de Australia Occidental.
Reconocemos a Wajarri Yamaji como los propietarios tradicionales y titulares originales de Inyarrimanha Ilgari Bundara, el sitio del Observatorio de Radioastronomía Murchison de CSIRO donde se encuentra Murchison Widefield Array.
El Centro de Investigación de Supercomputación Pawsey en Perth, una instalación nacional de supercomputación financiada por el Nivel 1, ayudó a almacenar y procesar las observaciones de MWA utilizadas en esta investigación.
«Zombieaholic. Nerd general de Twitter. Analista. Gurú aficionado de la cultura pop. Fanático de la música».
