Impresión de un artista de la estrella de neutrones de fuerte campo magnético en Swift J0243.6 + 6124 lanzando un jet. Durante el evento de estallido brillante en el que se descubrió por primera vez, la estrella de neutrones en Swift J0243.6 + 6124 se estaba acumulando a una velocidad muy alta, produciendo una copiosa emisión de rayos X desde las partes internas del disco de acreción. Al mismo tiempo, el equipo detectó emisiones de radio con un radiotelescopio sensible, Karl G. Jansky Very Large Array en los EE. UU. Al estudiar cómo cambió esta emisión de radio con los rayos X, podríamos deducir que provino de movimientos rápidos, haces de material de enfoque estrecho conocidos como chorros, visto aquí alejándose de los polos magnéticos de la estrella de neutrones. Crédito:ICRAR / Universidad de Amsterdam.
Los astrónomos han detectado chorros de radio emitidos por una estrella de neutrones con un fuerte campo magnético, algo que no predice la teoría actual. según un nuevo estudio publicado en Naturaleza hoy dia.
El equipo, dirigido por investigadores de la Universidad de Amsterdam, observó el objeto conocido como Swift J0243.6 + 6124 utilizando el radiotelescopio Karl G. Jansky Very Large Array en Nuevo México y el telescopio espacial Swift de la NASA.
"Las estrellas de neutrones son cadáveres estelares, "dijo el coautor del estudio, el profesor asociado James Miller-Jones, del nodo de la Universidad Curtin del Centro Internacional de Investigación en Radioastronomía (ICRAR).
"Se forman cuando una estrella masiva se queda sin combustible y sufre una supernova, con las partes centrales de la estrella colapsando bajo su propia gravedad.
"Este colapso hace que el campo magnético de la estrella aumente en fuerza a varios billones de veces la de nuestro propio sol, que luego se debilita gradualmente de nuevo durante cientos de miles de años ".
Ph.D. de la Universidad de Amsterdam estudiante Jakob van den Eijnden, quien dirigió la investigación, dijo que las estrellas de neutrones y los agujeros negros a veces se encuentran en órbita con una estrella "compañera" cercana. "El gas de la estrella compañera alimenta a la estrella de neutrones o al agujero negro y produce exhibiciones espectaculares cuando parte del material es expulsado en poderosos chorros que viajan a una velocidad cercana a la de la luz. " él dijo.
Impresión artística de la estrella de neutrones en Swift J0243.6 + 6124. La estrella de neutrones tiene un campo magnético muy fuerte que evita que el disco de acreción llegue hasta la superficie de la estrella de neutrones. Parte del gas en el disco se canaliza a lo largo de las líneas del campo magnético hacia los polos magnéticos de la estrella de neutrones, dando lugar a una emisión de rayos X que vemos como breve, pulsos regulares de rayos X cuando la estrella gira una vez cada 10 segundos. Crédito:ICRAR / Universidad de Amsterdam.
Los astrónomos han sabido acerca de los chorros de agua durante décadas, pero hasta ahora solo habían observado chorros provenientes de estrellas de neutrones con campos magnéticos mucho más débiles. La creencia predominante era que un campo magnético suficientemente fuerte evita que el material se acerque lo suficiente a una estrella de neutrones para formar chorros.
"Los agujeros negros eran considerados los reyes indiscutibles del lanzamiento de potentes chorros, incluso cuando se alimentan de una pequeña cantidad de material de su estrella compañera, ", Dijo Van den Eijnden.
“Los chorros débiles que pertenecen a las estrellas de neutrones solo se vuelven lo suficientemente brillantes como para ver cuando la estrella consume gas de su compañera a un ritmo muy alto.
"El campo magnético de la estrella de neutrones que estudiamos es aproximadamente 10 billones de veces más fuerte que el de nuestro propio Sol, así que por primera vez en la historia hemos observado un chorro procedente de una estrella de neutrones con un campo magnético muy fuerte.
"El descubrimiento revela una clase completamente nueva de fuentes de producción de chorros para que las estudiemos, " él dijo.
Impresión artística del sistema binario Swift J0243.6 + 6124.Un sistema binario con una estrella de neutrones en una órbita de 27 días y una más masiva, estrella donante que gira rápidamente. La rápida rotación de la estrella donante arroja un disco de material alrededor del ecuador estelar. A medida que la estrella de neutrones atraviesa el disco durante su órbita, recoge parte de este gas que sale, que luego gira en espiral hacia la estrella de neutrones en un disco de acreción. Crédito:ICRAR / Universidad de Amsterdam.
Los astrónomos de todo el mundo estudian los jets para comprender mejor qué los causa y cuánta energía liberan al espacio.
"Los chorros juegan un papel muy importante en el retorno de las enormes cantidades de energía gravitacional extraídas por las estrellas de neutrones y los agujeros negros al entorno circundante". "Dijo el profesor asociado Miller-Jones.
"Encontrar chorros de una estrella de neutrones con un fuerte campo magnético va en contra de lo que esperábamos, y muestra que todavía hay muchas cosas que aún no sabemos sobre cómo se producen los jets ".
"Un chorro en evolución de un púlsar de rayos X de acreción fuertemente magnetizado" se publicó en Naturaleza el 26 de septiembre, 2018.
