Utilizando el radiotelescopio esférico de apertura de quinientos metros (FAST) y analizando datos de archivo del Observatorio de Arecibo, los astrónomos han investigado un púlsar distante denominado PSR B1310+18A. Los resultados del nuevo estudio, publicado en el servidor de preimpresión arXiv, ofrecen información importante sobre las propiedades de este objeto.
Los púlsares son estrellas de neutrones altamente magnetizadas que giran y 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 mediante telescopios ópticos, de rayos X y de rayos gamma.
Descubierto en 1989 por el Observatorio de Arecibo, PSR B1310+18A (M53A para abreviar) es un púlsar en un antiguo cúmulo globular (GC) NGC 5024 (también conocido como M53) ubicado a unos 60.000 años luz de distancia. El púlsar tiene un período de giro de 33,16 milisegundos y una medida de dispersión de aproximadamente 24,93 pc/cm3.
Las observaciones anteriores de M53A han demostrado que se trata de un sistema binario con un período orbital de 256 días y una excentricidad orbital baja. Se supone que la masa mínima del objeto acompañante es de 0,3 masas solares. Sin embargo, hasta la fecha, nunca se ha publicado una solución temporal para este púlsar.
Por eso, un equipo de astrónomos dirigido por Yujie Lian de la Universidad Normal de Pekín en China decidió investigar este púlsar.
«Gracias a la alta sensibilidad de Arecibo y FAST, hemos obtenido una solución temporal para M53A con una línea base de 35 años desde 1989.03 hasta 2024.05, y una identificación óptica en los datos del HST [Telescopio Espacial Hubble], lo que proporciona una comprensión consistente de este sistema», explicaron los investigadores.
El equipo de Lian logró determinar la posición precisa y el movimiento propio de M53A. Descubrieron que el púlsar se encuentra aproximadamente a 0,52 minutos de arco del centro del cúmulo. El movimiento propio de M53A se midió en −0,36 y −0,62 mas/año en ascensión recta y declinación, respectivamente.
El estudio descubrió que M53A tiene una derivada de período de espín relativamente grande que no se puede explicar por la aceleración en el cúmulo. Los astrónomos suponen que la desaceleración intrínseca del espín del púlsar domina la derivada del período de espín. La edad característica del púlsar se estimó entre 700 y 850 millones de años, mientras que la fuerza de su campo magnético se midió en un nivel relativamente bajo de 4.5-5 mil millones de Gauss.
Los datos recopilados también permitieron a los investigadores obtener más información sobre la naturaleza del compañero del púlsar. Los resultados sugieren que este objeto es una enana blanca de helio con una masa de aproximadamente 0,39 masas solares. La enana blanca tiene una temperatura efectiva de aproximadamente 18.000 K y su edad de enfriamiento se estimó en 140 millones de años. Basándose en estos hallazgos, los autores del artículo concluyeron que el sistema M53A se formó recientemente en la historia del cúmulo globular NGC 5024.
Con información de arXiv
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