Una misteriosa señal de radio y repetitiva proveniente de nuestra galaxia, la Vía Láctea ha desconcertado tanto a los astrónomos que se ha convertido en uno de los objetos más raros conocidos.

Según un artículo del astrofísico Jonathan Katz de la Universidad de Washington en St. Louis, cargado en el servidor de preimpresión arXiv, y que aún no ha sido revisado por pares, la señal denominada GLEAM-X J162759.5−523504.3 podría ser un un púlsar de radio enana blanca.

Katz dijo en un comunicado:

“Desde los primeros días de la astronomía púlsar, se ha especulado que una enana blanca magnética giratoria podría mostrar una actividad similar a la de un púlsar. El transitorio de radio periódico GLEAM-X J162759.5−523504.3 recientemente descubierto es un candidato para el primer púlsar enano blanco verdadero. Tiene un período de 18.18 minutos (1091 s) y sus pulsos muestran una emisión de baja frecuencia (72–215 MHz). con una temperatura de brillo de ∼ 10 16 K, lo que implica una emisión coherente. No tiene un compañero binario con el que interactuar. Por lo tanto, cumple con los criterios de un púlsar clásico, aunque su período es cientos de veces más largo que cualquiera de ellos”.

Cuando una estrella muere, hay una variedad de resultados, una vez que ha expulsado su material externo y su núcleo, ya no está respaldado por la presión de fusión hacia afuera, colapsa por su propia gravedad.

Si la estrella precursora tiene más de 30 veces la masa del Sol, el núcleo colapsa en un agujero negro.

Una estrella precursora entre ocho y 30 veces la masa del Sol da como resultado una estrella de neutrones, de unos 20 kilómetros de ancho y hasta alrededor de 1.4 veces la masa del Sol.

El núcleo de una estrella precursora de menos de ocho veces la masa del Sol colapsará en una enana blanca, empaquetando una masa de hasta 1.5 veces la del Sol en una bola entre los tamaños de la Tierra y la Luna.

Esta imagen muestra una nueva vista de la Vía Láctea desde Murchison Widefield Array. Crédito: Dra. Natasha Hurley-Walker (ICRAR/Curtin) y el equipo GLEAM

Púlsar

Los púlsares son un subconjunto de las estrellas de neutrones. Son estrellas de neutrones que giran increíblemente rápido y en un ángulo tal que haces de ondas de radio brillantes que se disparan desde los polos magnéticos barren la Tierra en cada rotación, en la escala de segundos a milisegundos.

Los científicos se han preguntado si se podría observar un comportamiento similar en las estrellas enanas blancas y, en 2016, parecen haberse acercado, con una estrella llamada AR Scorpii. Encerrado en un sistema binario con una estrella enana roja, AR Scorpii parpadea en una escala de tiempo de minutos.

Sin embargo, como señala Katz, su órbita binaria está más cerca que las de los púlsares de estrellas de neutrones en sistemas binarios, y la señal periódica carece de coherencia. Esto significa que los procesos físicos que producen la señal pueden ser muy diferentes de los púlsares de radio tradicionales.

Esto nos lleva de vuelta a GLEAM-X J162759.5−523504.3, ubicado aproximadamente a 4.000 años luz de distancia de la Tierra. De enero a marzo de 2018, los datos recopilados por Murchison Widefield Array en el desierto australiano mostraron que pulsaba intensamente durante aproximadamente 30 a 60 segundos, cada 18.18 minutos, uno de los objetos más luminosos en el cielo de radio de baja frecuencia.

Magnetar

No coincidía con el perfil de ningún objeto astronómico conocido, pero el equipo de investigación que lo descubrió pensó que podría ser un objeto hipotético conocido como magnetar de periodo ultralargo. Esa es una estrella de neutrones con un campo magnético extraordinariamente poderoso, pero la explicación aún no encajaba del todo.

Natasha Hurley-Walker, astrofísica del International Centre for Radio Astronomy Research (ICRAR) de la Curtin University, dijo en un comunicado:

“Nadie esperaba detectar directamente uno como este porque no esperábamos que fueran tan brillantes. De alguna manera, está convirtiendo la energía magnética en ondas de radio de manera mucho más efectiva que cualquier cosa que hayamos visto antes”.

Se consideró la posibilidad de un púlsar, pero hay dos problemas principales: el primero es ese largo período de rotación y el segundo es que los pulsos eran demasiado brillantes para un púlsar de estrella de neutrones. Ambos problemas, expone Katz, se resuelven si el objeto es una enana blanca.

Enana blanca

Si este es el caso, sería la primera enana blanca descubierta que comparte la física y el mecanismo de radiación de los púlsares de radio tradicionales. Esto significa que GLEAM-X J162759.5−523504.3 podría ser un objetivo prometedor para las observaciones ópticas; aunque las enanas blancas son muy tenues y es posible que no podamos captar ninguna luz visible a su distancia. Sin embargo, dada la posibilidad, vale la pena intentarlo.

Y los astrónomos también podrían examinar otras enanas blancas para ver si coinciden con alguna de las propiedades de GLEAM-X J162759.5−523504.3.

Katz dijo:

“Si fuera lo suficientemente brillante, las observaciones ópticas también podrían determinar su campo magnético, espectroscópica o polarimétricamente. Las enanas blancas de rotación rápida y fuertemente magnetizadas serían objetivos prometedores para las observaciones de radio de baja frecuencia para determinar si alguna de ellas es un púlsar enana blanco”.

Los hallazgos de la investigación han sido publicados en el servidor de preimpresión arXiv.

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