Año 20 Número 76 – Marzo 2022

Por Federico García

En un artículo publicado recientemente en la revista Nature, astrónomos del ICRAR, en Australia, reportaron el descubrimiento de un objeto que pulsa en ondas de radio con un período ultra largo de unos 18 minutos.

Según los datos recopilados por Natasha Hurley-Walker y su equipo de la Universidad de Curtin, en Australia, el objeto, que denominaron GLEAM-X J162759.5-523504.3 está ubicado en dirección al Centro Galáctico, pero a tan solo unos 4 mil años luz de distancia, y pulsa, en la banda de radio, con un ritmo regular, mostrando incrementos de brillo que duran entre medio y un minuto, una vez cada aproximadamente 18 minutos.

Este grupo de astrónomos utilizó datos recolectados por el arreglo de radiotelescopios Murchison, que le permitieron encontrar 71 pulsos de la fuente detectados entre enero y marzo de 2018. Al corregir las efemérides por el movimiento de la Tierra alrededor del Sol, encontraron un período muy estable de 1091 segundos. Los pulsos contienen emisión fuertemente polarizada, con un espectro no térmico y variabilidad corta, evidencia que apunta directamente a un objeto compacto magnetizado como el responsable de dicha emisión, descartando posibles fuentes alternativas como estrellas activas, exoplanetas o estrellas enanas marrones, que serían todas mucho más débiles a la distancia que se encuentra la fuente.

El arreglo de radiotelescopios Murchison. Crédito: Pete Wheeler, ICRAR
El arreglo de radiotelescopios Murchison. (Crédito: Pete Wheeler, ICRAR)

Los púlsares son estrellas de neutrones (objetos extremadamente compactos con masas similares a la del Sol, pero de tan solo una decena de kilómetros de radio) con fuertes campos magnéticos del orden de 1012 G que rotan con períodos de décimas de segundo a segundos, mientras que los magnetares son un tipo especial de éstos, con períodos del orden de la decena de segundos y campos magnéticos 100 a 1000 veces más intensos.

Diagrama de la vida de los Púlsares P-Ppunto. Crédito: adaptación de Lorimer & Kramer “Handbook of Pulsar Astronomy”
Diagrama de la vida de los Púlsares P-Ppunto. (Crédito: adaptación de Lorimer & Kramer “Handbook of Pulsar Astronomy”)

Los autores destacan que las propiedades de la emisión pulsada y linealmente polarizada de GLEAM-X J162759.5-523504.3 apuntan a un magnetar como una posible contrapartida. Este tipo de fuentes son comunmente caracterizadas a partir de observaciones en la banda de los rayos-X. Incluso, 4 de los 5 magnetares visibles en radio, se han tornado visibles únicamente luego de atravesar un período de erupciones en rayos-X, produciendo emisión en radio cuando su luminosidad en los rayos-X cae por debajo de la luminosidad de frenado por su campo magnético. Esto sería compatible con esta fuente particular, ya que no ha podido ser detectada aún en los rayos-X.

Ilustración de GLEAM Crédito: Natasha Hurley-Walker
Ilustración de GLEAM (Crédito: Natasha Hurley-Walker)

Es interesante notar que también existe otra fuente con características similares llamada GCRT 1745, otra fuente transitoria de radio de baja frecuencia detectada cerca del Centro Galáctico emitiendo 5 erupciones de unos 10 minutos de duración con una periodicidad de 77 minutos. Si bien los descubridores no pudieron determinar su origen con los datos que contaban, especularon con la posibilidad de un magnetar de muy largo período, una interpretación que cobra fuerza a la luz de las observaciones de GLEAM-X J162759.5-523504.3.

Finalmente, más allá de la interpretación que se haga, los autores de este trabajo señalan que la mera existencia de esta especie inesperada de fuentes transitorias intermitentes en radio abre un nuevo campo de exploración para los relevamientos, especialmente a bajas frecuencias, que nos permitan comprender en detalle su naturaleza a través del estudio detallado de su fenomenología y la comparación con otras fuentes similares que pudieran ser descubiertas.

Referencias
  1. García, F. (2012), Estrellas de neutrones o neutrones estrellados, Boletín Radio@stronómico, año 10, no. 37, pdf
  2. Hyman, S. D. … et al.  (2005). A powerful bursting radio source towards the Galactic Centre, Nature 434, pp. 50–52.
  3. Hurley-Walker, N. … et al. (2022). A radio transient with unusually slow periodic emission, Nature, 601, 526. doi:10.1038/s41586-021-04272-x.
  4. Lorimer, D.R. y Kramer, M. (2005). Handbook of Pulsar Astronomy, Cambridge University Press.