El púlsar que batió récords, identificado como NGC 5907 X-1, está en la galaxia espiral NGC 5907, que también se conoce como Knife Edge Galaxy o Splinter Galaxy. La imagen comprende datos de emisión de rayos X (azul / blanco) del telescopio espacial XMM-Newton de la ESA y del observatorio de rayos X Chandra de la NASA. y datos ópticos del Sloan Digital Sky Survey (galaxias y estrellas en primer plano). El recuadro muestra la pulsación de rayos X de la estrella de neutrones girando, que tiene un período de 1,13 s, según lo determinado por la cámara europea de imágenes de fotones de XMM-Newton. Crédito:ESA / XMM-Newton; NASA / Chandra y SDSS
El XMM-Newton de la ESA ha encontrado un púlsar, los restos giratorios de una estrella que alguna vez fue masiva, que es mil veces más brillante de lo que se creía posible.
El púlsar es también el más distante de su tipo jamás detectado, con su luz viajando 50 millones de años luz antes de ser detectada por XMM-Newton.
Los púlsares están girando estrellas de neutrones magnetizadas que barren pulsos regulares de radiación en dos haces simétricos a través del cosmos. Si están adecuadamente alineados con la Tierra, estos rayos son como un faro que parece encenderse y apagarse mientras gira. Alguna vez fueron estrellas masivas que explotaron como una poderosa supernova al final de su vida natural. antes de convertirse en pequeños y extraordinariamente densos cadáveres estelares.
Esta fuente de rayos X es la más luminosa de su tipo detectada hasta la fecha:es 10 veces más brillante que el poseedor del récord anterior. En un segundo emite la misma cantidad de energía liberada por nuestro sol en 3,5 años.
XMM-Newton observó el objeto varias veces en los últimos 13 años, con el descubrimiento como resultado de una búsqueda sistemática de púlsares en el archivo de datos, sus pulsos periódicos de 1,13 s lo delatan.
La señal también se identificó en los datos del archivo Nustar de la NASA, proporcionando información adicional.
"Antes, Se creía que solo los agujeros negros al menos 10 veces más masivos que nuestro sol que se alimentan de sus compañeros estelares podrían lograr luminosidades tan extraordinarias. pero las pulsaciones rápidas y regulares de esta fuente son las huellas dactilares de las estrellas de neutrones y las distinguen claramente de los agujeros negros, "dice Gian Luca Israel, de INAF-Osservatorio Astronomica di Roma, Italia, autor principal del artículo que describe el resultado publicado en Ciencias esta semana.
Los datos de archivo también revelaron que la velocidad de giro del púlsar ha cambiado con el tiempo, de 1,43 s por rotación en 2003 a 1,13 s en 2014. La misma aceleración relativa en la rotación de la Tierra acortaría un día en cinco horas en el mismo lapso de tiempo.
"Sólo una estrella de neutrones es lo suficientemente compacta para mantenerse unida mientras gira tan rápido, "agrega Gian Luca.
Aunque no es inusual que cambie la velocidad de rotación de una estrella de neutrones, la alta tasa de cambio en este caso probablemente esté relacionada con el objeto que consume rápidamente masa de un compañero.
"Este objeto realmente desafía nuestra comprensión actual del proceso de 'acreción' de las estrellas de alta luminosidad, ", dice Gian Luca." Es 1000 veces más luminosa de lo que se cree posible para una estrella de neutrones en crecimiento, por lo que se necesita algo más en nuestros modelos para tener en cuenta la enorme cantidad de energía liberada por el objeto ".
Los científicos creen que debe haber un fuerte campo magnético complejo cerca de su superficie, de modo que la acreción en la superficie de la estrella de neutrones aún es posible mientras se genera la alta luminosidad.
"El descubrimiento de este objeto tan inusual, con mucho, el más extremo jamás descubierto en términos de distancia, luminosidad y tasa de aumento de su frecuencia de rotación, establece un nuevo récord para XMM-Newton, y está cambiando nuestras ideas sobre cómo esos objetos realmente 'funcionan', "dice Norbert Schartel, Científico del proyecto XMM-Newton de la ESA.
