Archivo de la etiqueta: estrellas de neutrones

Estrella revela un intenso campo magnético alrededor del agujero negro de la Vía Láctea

pulsar

Una extraña estrella que pulsa ha revelado un campo magnético extremadamente fuerte alrededor del agujero negro que se encuentra en la Vía Láctea, llamado Sagitario A y que se encuentra a unos 4 millones de años luz de la Tierra,

El hallazgo ayudar a comprender cómo es que este inmenso agujero negro es capaz de devorar todo lo que está a su alrededor. Esto se puede evidenciar por la emisión de chorros y de materia supercaliente.

Se cree que en el centro de casi todas las galaxias, sobre todo en las más grandes, existe un agujero negro supermasivo con una masa que puede ser de millones o miles de millones de veces la masa del Sol.

Los científicos también buscan comprender cómo un agujero negro de tales características es capaz de modificar y distorsionar la estructura del espacio tiempo alrededor de él. Una forma de observar indirectamente esta distorsión es a través de los llamados pulsares, que son estrellas de neutrones que giran muy rápidamente y que de manera regular generan pulsos de ondas de radio; desde hace 20 años los astrónomos han estado buscando estos objetos cerca de Sagitario A.

De hecho hace unos meses el telescopio NuSTAR de la NASA ayudó a confirmar la existencia de uno de estos pulsares a menos de un año luz del agujero negro. Sus pulsaciones son emitidas cada 3.76 segundos.

“En nuestro primer intento, el pulsar no fue claramente visible,  ya que la mayoría son muy obstinados y requieren muchas observaciones para poder ser detectados. La segunda vez que observamos el pulsar se había vuelo muy visible en la banda de radio además de muy brillante. Podemos estar completamente seguros de que hemos detectado a este pulsar en el centro de nuestra galaxia”, comenta Ralph Eatough, astrofísico del Instituto Max Planck de Radio Astronomía.

El nuevo pulsar encontrado, llamado J1745-2900, pertenece a un raro tipo de púlsares conocidos como magnetares, los cuales representan tan solo una proporción de 1 sobre 500 pulsares que hasta ahora han sido encontrados.

Estos magnetares poseen campos magnéticos muy poderosos que pueden ser hasta 1000 veces más fuertes que los campos magnéticos producidos por una estrella de neutrones.

Los pulsos de radio de los magnetares están altamente polarizados, lo que significa que estas señales oscilan a lo largo de un plano en el espacio. Este hecho ayudó a los investigadores a detectar un campo magnético alrededor de Sagitario A.

Los agujeros negros tienden a tragare todo lo que está a su alrededor como el gas ionizado, en un proceso denominado acreción. Los campos magnéticos que se entrelazan entre esta acreción pueden influir en cómo se estructura y comporta el gas que va cayendo.

“El campo magnético que hemos medido alrededor del agujero negro puede regular la cantidad de materia que come y podría causar incluso que se divida en los llamados chorros. Estas medidas son, por consiguiente, de mucha importancia en la comprensión de cómo se alimentan los agujeros, el cual es un proceso que determina la formación y evolución de las galaxias”, dice Eatough.

Y analizando las ondas de radio que atraviesan el gas y el polvo que rodean al agujero negro y que son producidas por el magnetar, los científicos han descubierto un fuerte y grande campo magnético que invade los alrededores de Sagitario A.

En el área alrededor del pulsar, el campo magnético es 100 veces más débil que el campo magnético de la Tierra. Sin embargo, “el campo magnético que rodea al agujero negro debe ser mucho más fuerte, varios cientos de veces más poderoso que el campo magnético terrestre”, afirma Eatough.

Los astrónomos han predicho que deben de haber miles de pulsares alrededor del a Vía Láctea. A pesar de ello, PSR J1745-2900 es el primer pulsar descubierto cerca de Sagitario A, por lo que este descubrimiento es, sin lugar a dudas, sumamente importante

___
Traducido y editado por Julio García.

Referencia: Space.com

_____________________

Anuncios

Descubren que las estrellas de neutrones son capaces de producir oro

estrella_neutronesNuevas evidencias apuntan a un raro evento cósmico que sería capaz de producir oro. Y es que observaciones realizadas por el Telescopio Espacial Hubble, muestran una colisión entre dos estrellas de neutrones que son los remanentes de una Supernova.

Los astrónomos sugieren que estas colisiones son responsables de explosiones de rayos gamma que ocasionalmente se observan en el Universo.

A pesar de ser raras, las colisiones de estrellas de neutrones generarían enormes fluctuaciones de neutrones necesarias para producir elementos más pesados que el hierro: como el platino, el plomo y el oro.

En este sentido, el profesor Edo Berger y sus colegas de la Universidad de Harvard analizaron las observaciones del Hubble de explosiones cortas de rayos gamma que tan solo duraron una quinta parte de 1 segundo y que se produjeron en una galaxia que se encuentra a unos 3,900 millones de años.

El resplandor en rayos infrarrojos de estas explosiones parece mostrar las características esperadas durante el decaimiento radioactivo de núcleos atómicos que son generados por la colisión de estrellas de neutrones.

Este tipo de eventos emiten luz con una intensidad que está entre una estrella ordinaria y una supernova.

Las explosiones son unas 1,000 veces más raras que las explosiones de supernovas y ocurren cuando el remanente de dos supernovas chocan.

De confirmarse, el resultado representaría la primera observación de una estrella de neutrones colisionando, además de que provee de una explicación sobre la producción de átomos que son los encargados de generar los elementos pesados en la tabla periódica tales como el oro y el platino.

Las estrellas de neutrones son extremadamente densas y masivas ya que, cuando chocan, generan ondas de gravedad que son enviadas a través del universo.

Y lo más interesante es que experimentos que hoy por hoy se están realizando en América y Europa, se centran en medir tales ondas que, junto con los datos aportados por el telescopio Hubble, podrán confirmar muchas cosas interesantes sobre el choque entre dos estrellas de neutrones.

Por su parte, los astrónomos se encuentran ahora haciendo pruebas sobre sus conclusiones al hacer un comparativo con los datos aportados por el Hubble.

___

Traducido y editado por Julio García.

Referencia: Daily Galaxy.

_____________________

Logran capturar imágenes del remanente de una supernova

Crédito: NASA

El material que se ve aquí es producto de la explosión de la supernova W44. La imagen combina onda largas en infrarrojos y ondas cortas de rayos X que han sido capturadas por los observatorios Herschel y XMM-Newton que son operados por la Agencia Espacial Europea y la NASA.

Los restos de esta supernova se encuentran a unos 10,000 años luz de distancia, los cuales se mezclan con un cúmulo denso de gas que está formando estrellas en la constelación del Águila.

El remanente de una supernova es el producto de una estrella masiva que ha llegado al final de su vida y que expele sus capas externas en una dramática explosión. Lo que queda después de esa explosión es un núcleo que gira a gran velocidad y que los astrónomos llaman estrella de neutrones o pulsar.

Identificado como PSR B1853+01, el pulsar aparece como un punto muy brillante arriba a la izquierda de W44, coloreado en azul en esta imagen. Se piensa que tiene unos 20,000 años. Como todos los pulsares, entre más rápido gire, mayor cantidad de viento cargado con partículas energéticas y ondas en rayos-X serán expulsadas hacia el espacio. El centro del remanente de la supernova también brilla a partir de ondas en Rayos X que provienen de gases calientes que llenan la cáscara a temperaturas de varios millones de grados.

Los “ojos” infrarrojos del telescopio Herschel también han sido capaces de observar gas y polvo caliente lejos de W44, donde nuevas estrellas se están congregando. Algunos ejemplos incluyen una región de formación estelar que tiene forma de cabeza de flecha a la derecha de W44.

En términos generales, un número compacto de objetos dispersos a través de la escena son las semillas de futuras estrellas que eventualmente emergerán de sus capullos polvorientos.

Finalmente, emisiones difusas de color púrpura en la parte inferior derecha de la imagen nos ofrecen una idea del plano de la Vía Láctea.

_______________________________________________________

Traducido y editado por Julio García.

Referencia: BBC

_____________________

Los pulsares podrían servir para detectar ondas gravitatorias

Un equipo conformado por astrónomos que trabajan con ondas de radio y otro que lo hace con rayos gamma, han logrado producir un gran avance al haber encontrado herramientas naturales de origen cósmico para realizar detecciones de las elusivas ondas gravitacionales que fueron predichas hace casi un siglo por Albert Einstein.

La detección de este tipo de ondas elusivas podría lograrse gracias a la utilización de un telescopio de rayos gamma que se encuentra en órbita y que ha sido apuntado hacia pulsares que emiten ondas de radio durante intervalos de tiempo que duran milisegundos.

Los pulsares de milisegundo, que son estrellas de neutrones superdensas que giran rápidamente, pueden servir como relojes naturales debido a su exactitud y estabilidad. Los astrónomos esperan detectar ondas gravitacionales a través de la medición de pequeñas variaciones en la rotación del pulsar, causadas por el paso de estas ondas. Para hacer esto, necesitan una multitud de pulsares de milisegundo dispersos por el universo.

Ilustración artística de un pulsar en movimiento /Imagen: http://www.ceti.cl

Sin embargo, cerca de tres décadas después del descubrimiento del primer pulsar de milisegundo, solamente 150 de ellos han sido encontrados; 90 de estos 150 residen en cúmulos globulares de estrellas, lo que los hace inutilizables para buscar  ondas gravitacionales. Y el problema fundamental para encontrar pulsares de milisegundo es que solamente pueden ser descubiertos a través de un arduo y largo proceso de búsqueda por computadora.

“Probablemente hemos encontrado apenas menos del 1% de los pulsares que existen en la Vía Láctea”, afirmó Scott Ransom del Observatorio Nacional de Astronomía.

El avance se produjo cuando, un instrumento a bordo del Telescopio Fermi de Rayos Gamma de la NASA, comenzó a rastrear el cielo en 2008 y pudo localizar cientos de objetos que emiten rayos gamma y fue entonces cuando los astrónomos sospecharon que podría tratarse de pulsares de milisegundo. Por su parte, Paul Ray, del Laboratorio Naval de Investigación de Estados Unidos, comenzó una colaboración internacional para utilizar radiotelescopios con la finalidad de confirmar la identidad de estos objetos.

“Utilizando nuestros radiotelescopios para estudiar los objetos localizados por el Telescopio Fermi, encontramos 17 pulsares de milisegundo en tan solo tres meses. Las búsquedas a gran escala que se realizaron en el pasado ocuparon de 10 a 15 años para localizar la misma cantidad”.

Albert Einstein fue el primero en predecir la existencia de las ondas gravitatorias a través de su Teoría General de la Relatividad, postulada en 1915.

“Esta es una inmensa ayuda en nuestro esfuerzo para utilizar pulsares de milisegundo en la búsqueda de las ondas gravitacionales”, afirmó Scott Ransom. Y es que, en la medida en que se localicen más de estos pulsares, las probabilidades de encontrar ondas gravitatorias crecen.

Los pulsares son estrellas de neutrones, y su densa corona se desprende después de que una estrella masiva explota como supernova. Del tamaño de una ciudad de medianas dimensiones, este tipo de astros producen campos magnéticos muy fuertes. Campos magnéticos que, a su vez, producen ondas de radio que barren el espacio mientras la estrella rota. Cuando una de estas potentes ondas de radio choca con la Tierra, los radiotescopios son capaces de detectarla

Y, conforme los pulsares se van haciendo cada vez más viejos, disminuyen su velocidad de rotación. Sin embargo, si un pulsar forma parte de un sistema binario, y puede alimentarse del material de la estrella que le hace compañía, entonces su velocidad de rotación puede aumentar. Y cuando una estrella de neutrones se ha acelerado tanto que gira cientos de veces por segundo, entonces se le llama pulsar milisegundo.

Hay que mencionar también que, el estudio de este tipo de pulsares, no solamente trae beneficios para la detección de ondas gravitatorias, sino que también podría proporcionarnos información importante sobre otro tipo de efectos de la Teoría General de la Relatividad y de los fundamentos de la física de partículas.

______________

Traducido y editado por JULIO GARCÍA.

Fuente: Science Daily