Extrañas señales de radio provenientes del espacio profundo han sido detectadas recientemente, y su origen quizás acaba de ser comprendido.
Un equipo de astrónomos ha descubierto que estos pulsos repetitivos provienen en realidad de un par de estrellas que orbitan una alrededor de la otra. Este hallazgo, obtenido gracias a observaciones simultáneas en varias longitudes de onda, marca un avance en la comprensión de fenómenos aún mal entendidos.
Mapa galáctico de los transitorios de largo período (LPT), incluyendo aquellos con evidencias de sistemas binarios, y transitorios de radio del centro galáctico (GCRT).
Crédito: Composición proporcionada por el autor. Imagen de fondo: ESA/Gaia/DPAC, A. Moitinho.
Estas señales, llamadas transitorios de largo período, emiten estallidos de radio brillantes a intervalos regulares, pero su naturaleza exacta permaneció durante mucho tiempo difusa. Hasta ahora, solo se han catalogado una docena de estas fuentes. La mayoría parecían asociadas con estrellas de neutrones, pero su lenta rotación suponía un problema: una estrella de neutrones que gira lentamente no debería producir radio. Otras hipótesis involucraban enanas blancas, los núcleos enfriados de estrellas menos masivas.
El descubrimiento de ASKAP J1745 cambia la situación. Este nuevo transitorio de radio fue detectado gracias al radiotelescopio ASKAP, en Australia. Por primera vez, los astrónomos han podido identificar formalmente el origen de estos pulsos: se trata de una variable cataclísmica. Este nombre designa un sistema binario donde una enana blanca y otra estrella (a menudo una enana roja) orbitan tan cerca que la gravedad de la enana blanca atrae materia de su compañera. Este proceso de acreción genera energía en forma de rayos X.
Lo que hace único a ASKAP J1745 es que los estallidos de radio y rayos X se repiten exactamente al mismo ritmo, el de la órbita de las dos estrellas. Las observaciones realizadas con telescopios de radio, rayos X y ópticos han revelado esta sincronización perfecta. Los rayos X se producen por la materia que se calienta al caer sobre la enana blanca, mientras que las ondas de radio provienen de las interacciones entre las partículas cargadas y los potentes campos magnéticos de ambos astros.
Es como la piedra de Rosetta: esta información cruzada permite descifrar el mecanismo común a todos los transitorios de largo período.
Ilustración artística de una enana roja (a la izquierda) y una enana blanca (al centro) orbitando una alrededor de la otra. Su órbita es tan ajustada que sus campos magnéticos interactúan, generando pulsos de radio regulares.
Imagen de Daniëlle Futselaar/artsource.nl.
Gracias a este descubrimiento, los investigadores disponen por fin de un laboratorio natural para estudiar fenómenos físicos extremos: la acreción de materia, los campos magnéticos intensos y los flujos de plasma. ASKAP J1745 es el primer transitorio de largo período que muestra signos claros de acreción en todo el espectro luminoso, desde las ondas de radio hasta los rayos X.
Esta firma lo convierte en un indicador valioso para comprender otras fuentes similares, a menudo difíciles de estudiar porque se encuentran en regiones polvorientas del centro de nuestra Galaxia.
ASKAP J1745 muestra que los sistemas binarios en acreción son una fuente importante de estas señales. Las próximas investigaciones se centrarán en la búsqueda de otras fuentes similares, para confirmar este mecanismo y explorar la diversidad de estos objetos.
Fuente: The Conversation