Usando el Australia Telescope Compact Array (ATCA) y el Atacama Large Millimeter / submillimeter Array (ALMA), Los astrónomos han realizado un estudio de dos magnetares conocidos como PSR J1622−4950 y 1E 1547.0−5408. Resultados de esta investigación, publicado el 4 de febrero en arXiv.org, proporcionar información importante sobre las emisiones de radio de estas dos fuentes.

Los magnetares son estrellas de neutrones con campos magnéticos extremadamente fuertes (por encima de 100 billones de G), más de 1 cuatrillón de veces más fuerte que el campo magnético de nuestro planeta. La descomposición de los campos magnéticos en los magnetares impulsa la emisión de radiación electromagnética de alta energía, por ejemplo, en forma de rayos X u ondas de radio.

Hasta la fecha, solo se han descubierto 24 magnetares y solo cinco de ellos muestran emisión de radio pulsada, incluidos PSR J1622−4950 y 1E 1547.0−5408. PSR J1622−4950 es el primer magnetar descubierto en banda de radio, mientras que 1E 1547.0−5408 se detectó por primera vez en un remanente de supernova (SNR) G327.24−0.13 y luego se confirmó como magnetar mediante observaciones de rayos X y radio.

Un equipo de astrónomos dirigido por Che-Yen Chu de la Universidad Nacional Tsing Hua en Hisnchu, Taiwán decidió analizar los espectros de radio de estos dos magnetares para arrojar más luz sobre las propiedades de su emisión de radio. Los datos analizados fueron obtenidos por ATCA y ALMA en 2017.

"Investigamos los espectros de radio de dos magnetares, PSR J1622−4950 y 1E 1547.0−5408, utilizando observaciones de Australia Telescope Compact Array y Atacama Large Millimeter / submillimeter Array tomadas en 2017, "escribieron los investigadores en el documento.

La emisión de radio de PSR J1622-4950 fue claramente detectada por ATCA de 5,5 a 45 GHz. Muestra un espectro empinado con un índice espectral de aproximadamente -1,3 en el rango de 5,5 a 45 GHz durante su estallido de rayos X reactivados que ocurrió en 2017. Para esta magnetar, se ha detectado una mejora significativa en la densidad de flujo de radio, cuando los nuevos resultados se compararon con estudios anteriores.

Las observaciones de ATCA de 1E 1547.0−5408 encontraron densidades de flujo de 6.2 mJy a 43 GHz, 6,3 mJy a 45 GHz, 8.1 mJy a 93 GHz y 9.0 mJy a 95 GHz. El espectro se ajusta a una ley de potencia y los investigadores encontraron un índice espectral positivo de aproximadamente 0,4. El magnetar muestra un espectro invertido de 43 a 95 GHz, lo que indica un posible pico espectral a alta frecuencia (unos cientos de GHz). Es más, La curva de luz de rayos X a largo plazo de esta magnetar muestra que el flujo de rayos X absorbido ha disminuido gradualmente desde el estallido de 2009, pero el nivel de flujo en 2017 se mantuvo mucho más alto que el nivel de flujo más bajo en 2006.

En general, La investigación encontró que tanto PSR J1622−4950 como 1E 1547.0−5408 pueden tener diferentes mecanismos de emisión en la banda cm y sub-mm, lo que da como resultado espectros de doble pico con picos en unos pocos GHz y unos pocos cientos de GHz. El estudio también proporcionó información importante que podría mejorar nuestra comprensión de la emisión de magnetares y radio púlsares similares a magnetares.

"Además, obtuvimos los datos de radio y rayos X de radio magnetares y un púlsar de radio similar a un magnetar de la literatura y encontramos, por primera vez, que el tiempo de aumento de la emisión de radio es mucho más largo que el de la emisión de rayos X en algunos casos de explosión de magnetar, "concluyeron los autores del artículo.

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