Los púlsares araña, destructores de astros

Un púlsar es el núcleo ultradenso giratorio que queda después de que una estrella masiva se derrumbe sobre sí misma y se genere una estrella de neutrones. Las estrellas de neutrones que giran rápidamente pueden producir haces de radiación. Al igual que el haz de luz un faro en rotación, la radiación de una estrella de neutrones puede observarse como una potente fuente de radiación pulsante, o púlsar. Algunos púlsares giran entre decenas y cientos de veces por segundo, y se conocen como púlsares de milisegundos.

Los púlsares araña son una clase especial de púlsares de milisegundos, y reciben su nombre por el daño que infligen a las pequeñas estrellas compañeras que orbitan a su alrededor. A través de los vientos de partículas energéticas que emanan de los púlsares araña, las capas externas de las estrellas compañeras del púlsar son arrancadas metódicamente.

Utilizando radiotelescopios, se logró descubrir recientemente 18 púlsares de milisegundos en el cúmulo de estrellas Omega Centauri, situado a unos 17.700 años-luz de la Tierra-. Los astrónomos Jiaqi (Jake) Zhao y Craig Heinke, ambos de la Universidad de Alberta en Canadá, consultaron entonces datos de Omega Centauri recogidos por el observatorio espacial Chandra de rayos X de la NASA para ver si alguno de los púlsares de milisegundos emitía rayos X.

Encontraron 11 púlsares de milisegundos que emitían rayos X, y 5 de ellos eran púlsares araña concentrados cerca del centro de Omega Centauri. A continuación, los investigadores combinaron los datos de Omega Centauri con observaciones realizadas por el observatorio espacial Chandra de rayos X de la NASA de 26 púlsares araña en otros 12 cúmulos globulares.

En este sector de Omega Centauri, fotografiado en luz visible y en rayos X, se muestran las ubicaciones de algunos púlsares araña. (Imagen: NASA / CXC / SAO (rayos X), NASA / ESA / STScI / AURA (luz visible). Procesamiento de la imagen: NASA / CXC / SAO / N. Wolk)

Existen dos variedades de púlsares araña en función del tamaño de la estrella que están destruyendo. Una clase es la de los que están dañando estrellas compañeras con una masa de entre una décima parte y la mitad de la masa del Sol. Los del otro tipo dañan estrellas compañeras con menos del 5 por ciento de la masa del Sol.

El equipo encontró una clara diferencia entre las dos clases de púlsares araña, siendo los primeros más brillantes en rayos X que los segundos, confirmando las conclusiones de estudios anteriores. El equipo es el primero en mostrar una correlación general entre el brillo de los rayos X y la masa de la compañera en los púlsares araña: los púlsares que producen más rayos X están emparejados con compañeras más masivas.

Los púlsares araña suelen estar separados de sus compañeros por una distancia que es de entre 1 y 14 veces la que separa a la Luna de la Tierra. Esta proximidad hace que las partículas energéticas de los púlsares sean especialmente dañinas para sus estrellas compañeras.

El estudio se titula “A Chandra X-ray study of millisecond pulsars in the globular cluster Omega Centauri: a correlation between spider pulsar companion mass and X-ray luminosity”. Y se ha publicado en la revista académica Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. (Fuente: NCYT de Amazings)