Usando el radiotelescopio Arecibo 305-m, un equipo internacional de astrónomos ha investigado ocho púlsares binarios de milisegundos (MSP). Resultados de este estudio, presentado en un artículo publicado el 30 de diciembre en el servidor de preimpresión arXiv, proporcionar información importante sobre las propiedades de estas fuentes.

Los púlsares de rotación más rápida, aquellos con períodos de rotación inferiores a 30 milisegundos, se conocen como púlsares de milisegundos. Se supone que se forman en sistemas binarios cuando el componente inicialmente más masivo se convierte en una estrella de neutrones que luego gira debido a la acumulación de materia de la estrella secundaria.

Una clase de púlsares binarios extremos con estrellas compañeras semidegeneradas se denomina "púlsares araña". Estos objetos se clasifican además como "viudas negras" si el compañero tiene una masa extremadamente baja (menos de 0,1 masas solares), mientras que si la estrella secundaria es más pesada se les llama "redbacks".

Recientemente, un equipo de investigadores dirigido por Julia Deneva de la Universidad George Mason en Fairfax, Virginia, ha realizado observaciones por radio de ocho MSP con el fin de arrojar más luz sobre su naturaleza. Para su estudio, emplearon el receptor de 327 MHz del telescopio de Arecibo.

"Presentamos soluciones de temporización para ocho púlsares binarios de milisegundos (MSP) descubiertos mediante la búsqueda de posiciones de fuentes Fermi-LAT no identificadas con el receptor de 327 MHz del radiotelescopio de Arecibo 305-m, "escribieron los astrónomos en el periódico.

En consecuencia, encontraron que cinco MSP investigados, designado J0251 + 2606, J1805 + 0615, J1908 + 2105, J2052 + 1219 y J1048 + 2339, pueden clasificarse como púlsares de araña con períodos orbitales cortos (menos de 8,1 horas). Los tres restantes, conocido como J1625−0021, J1824 + 1014 y J2006 + 0148, tienen compañeras enanas blancas y periodos orbitales más largos.

Según el periódico, J0251 + 2606, J1805 + 0615 y J2052 + 1219 son viudas negras que tienen compañeros degenerados con masas de alrededor de 0.02-0.03 masas solares. Presentan eclipses de radio que duran menos del 40% de sus períodos orbitales.

Se descubrió que J1048 + 2339 era un redback que albergaba a un compañero no degenerado con una masa de más de 0,3 masas solares. La emisión de radio del redback se eclipsa aproximadamente la mitad del tiempo del período orbital, lo que es típico de esta clase de púlsares araña.

Cuando se trata de J1908 + 2105, exhibe fuertes eclipses de radio que recuerdan a los redbacks, pero tiene una masa acompañante mínima de aproximadamente 0.055 masas solares, que sería inusualmente alto para una viuda negra o inusualmente bajo para un redback.

"Este sistema puede representar un raro caso intermedio entre estas dos clases de observación, "escribieron los astrónomos.

Resumiendo los resultados, los investigadores notaron que la probabilidad de nuevos descubrimientos de MSP puede mejorarse en estudios futuros al realizar observaciones de más de cinco a 10 minutos y procesarlas usando códigos de búsqueda jerk o en porciones de esa duración.

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