Trece nuevos púlsares descubiertos con MeerKAT


Utilizando el radiotelescopio MeerKAT, un equipo internacional de astrónomos ha detectado 13 nuevos púlsares en el cúmulo globular NGC 1851. Doce de ellos resultaron ser púlsares de milisegundos (MSP). El descubrimiento se informó el 23 de marzo en el servidor de preimpresión arXiv.

Los púlsares son estrellas de neutrones giratorias altamente magnetizadas que emiten un haz de radiación electromagnética. Por lo general, se detectan en forma de breves ráfagas de emisión de radio; sin embargo, algunos de ellos también se observan a través de telescopios ópticos, de rayos X y de rayos gamma.

Mosaicos de TRAPUM de dos observaciones de NGC 1851, realizadas con MeerKAT el 8 de mayo de 2021 en banda L. La posición del púlsar previamente conocido, NGC 1851A, se muestra con la cruz blanca. Crédito: Ridolfi et al., 2022.

Los púlsares de rotación más rápida, aquellos con períodos de rotación inferiores a 30 milisegundos, se conocen como MSP. Los investigadores suponen que se forman en sistemas binarios cuando el componente inicialmente más masivo se convierte en una estrella de neutrones que luego gira debido a la acumulación de materia de la estrella secundaria.

Ahora, los astrónomos dirigidos por Alessandro Ridolfi del Observatorio de Cagliari en Italia, informan el hallazgo de otras 13 nuevas fuentes que pertenecen a la familia púlsar. Los nuevos púlsares se detectaron en el cúmulo globular NGC 1851, ubicado a unos 39.000 años luz de distancia, como parte del Proyecto de gran estudio TRansients And Pulsars with MeerKAT (TRAPUM).

«Aquí, presentamos los resultados de nuestra búsqueda de nuevos púlsares en NGC 1851 utilizando observaciones de MeerKAT realizadas en el contexto de la encuesta de púlsares TRAPUM GC [cúmulo globular], así como observaciones de seguimiento tomadas dentro del programa MeerTime», dijeron los investigadores. escribió en el papel.

Los 13 púlsares recién descubiertos están ubicados en las regiones más internas de NGC 1851. Solo uno de ellos es un púlsar estándar, denominado NGC 1851I, ya que su período de giro es de 32,65 milisegundos. Las otras fuentes son MSP con períodos de giro que van desde 2,82 a 6,63 milisegundos. Siete de los 13 objetos resultan ser binarios (incluido NGC 1851I), mientras que el resto son púlsares aislados.

Los investigadores notaron que dos de los 13 púlsares informados en el estudio tienen propiedades peculiares, a saber, NGC 1851D y NGC 1851E. NGC 1851D es una MSP en una órbita amplia con una compañera enana blanca pesada (con una masa de alrededor de 0,48 masas solares). El sistema tiene una excentricidad a un nivel de 0,86, lo que lo convierte en el quinto binario más excéntrico conocido hasta la fecha. NGC 1851E es también una MSP en un binario muy excéntrico con una estrella de neutrones como compañera (con una masa de aproximadamente 1,53 masas solares.

«Con toda probabilidad, ambos binarios se formaron en encuentros de intercambio secundario donde la estrella original que recicló el púlsar fue reemplazada por la actual compañera más pesada», explicaron los investigadores.

Resumiendo los resultados, los autores del artículo agregaron que su descubrimiento convierte a NGC 1851 en uno de los cúmulos globulares más poblados de púlsares conocidos hasta la fecha. Actualmente, hay 14 púlsares identificados en este GC, ya que el primero, designado PSR J0514−4002A (también conocido como NGC 1851A), se detectó en 2004. Los investigadores esperan más descubrimientos de la encuesta TRAPUM, lo que aumentará significativamente la población conocida. de púlsares en varios otros GC.

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