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Nueva tecnología utilizada para descubrir el púlsar de radio más brillante fuera de nuestra galaxia

Analítica: Cuando una estrella explota y muere en una supernova, adquiere una especie de nueva vida.

Los púlsares son objetos que giran muy rápido y que quedan atrás después de que las estrellas masivas hayan agotado sus reservas de combustible.

Es muy denso, con una masa similar a la del Sol en un área aproximadamente del tamaño de Northland.

Los púlsares emiten haces de ondas de radio desde sus polos.

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Cuando estos rayos barren la Tierra, podemos detectar pulsos rápidos cientos de veces por segundo.

Con este conocimiento, los científicos siempre están buscando nuevos púlsares dentro y fuera de la Vía Láctea.

en la investigación Publicado el martes en The Astrophysical Journaldetallamos nuestros hallazgos sobre los púlsares de radio más brillantes jamás descubiertos fuera de la Vía Láctea.

Este púlsar, llamado PSR J0523-7125, está ubicado en la Gran Nube de Magallanes, una de nuestras galaxias vecinas más cercanas, y es 10 veces más brillante que todos los demás púlsares de radio fuera de la Vía Láctea. Él podría ser incluso más brillante que los que están dentro de él.

¿Por qué no se detectó PSR J0523-7125 antes?

Hay más de 3.300 púlsares de radio conocidos. El 99% de estos residen dentro de nuestra galaxia. Varios fueron descubiertos por el famoso radiotelescopio de parques de CSIRO, Muryangen Nueva Gales del Sur, Australia.

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Se han encontrado unos 30 radio púlsares fuera de nuestra galaxia, en las Nubes de Magallanes. Hasta el momento no conocemos ninguna galaxia lejana.

Los astrónomos buscan púlsares buscando sus señales repetidas características en los datos de los radiotelescopios.

Esta es una tarea computacional intensiva. La mayoría de las veces este método funciona, pero a veces puede fallar si el púlsar es inusual: demasiado rápido, demasiado lento o (en este caso) si el púlsar es demasiado ancho.

La pulsación muy amplia reduce los «destellos» característicos que buscan los astrónomos y puede hacer que el púlsar sea más difícil de encontrar.

Ahora sabemos que el PSR J0523-7125 tiene un haz extremadamente ancho y, por lo tanto, escapó a la detección.

La Gran Nube de Magallanes ha sido explorada por el Telescopio Parks varias veces durante los últimos 50 años, pero este púlsar nunca se ha observado. ¿Cómo lo encontramos?

Aparece un objeto inusual en los datos de ASKAP

Los haces pulsantes pueden estar muy polarizados circularmente, lo que significa que el campo eléctrico de las ondas de luz gira en un movimiento circular a medida que las ondas viajan por el espacio.

Estas señales polarizadas circularmente son muy raras y, por lo general, solo provienen de objetos con campos magnéticos muy fuertes, como púlsares o estrellas enanas.

Queríamos identificar púlsares inusuales que son difíciles de identificar por métodos convencionales, por lo que nos dispusimos a encontrarlos mediante la identificación de señales polarizadas circularmente.

Nuestros ojos no pueden distinguir entre luz polarizada y no polarizada. Pero el radiotelescopio ASKAP, que es propiedad y está operado por la Agencia Nacional de Ciencias de Australia CSIRO, tiene un equivalente Gafas de sol polarizadas que pueden reconocer eventos de polarización circular.

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Se han encontrado unos 30 radio púlsares fuera de nuestra galaxia, en las Nubes de Magallanes (imagen de archivo).

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Se han encontrado unos 30 radio púlsares fuera de nuestra galaxia, en las Nubes de Magallanes (imagen de archivo).

Mirando los datos de nuestro ASKAP Variables y frases lentas (VAST), un estudiante universitario observó un objeto polarizado circularmente cerca del centro de la Gran Nube de Magallanes.

Además, este objeto cambió de brillo en el transcurso de varios meses: otra propiedad inusual que lo hizo único.

Esto fue inesperado y emocionante, ya que no se conocía ningún púlsar o estrella enana en este lugar. Pensamos que el objeto debe ser algo nuevo. Observamos esto con muchos telescopios diferentes, en diferentes longitudes de onda, para intentar resolver el misterio.

Aparte del telescopio Parkes (Moyang), usamos el telescopio espacial Observatorio Neil Geirels Swift (para monitorear longitudes de onda de rayos X) y telescopio géminis en Chile (para monitorear longitudes de onda infrarrojas). Sin embargo, no encontramos nada.

El objeto no puede ser una estrella, porque las estrellas serían visibles en luz óptica e infrarroja. Es poco probable que sea un púlsar normal, ya que Parkes habría detectado las pulsaciones.

El pulso extra ancho reduce

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La pulsación muy amplia reduce los «destellos» característicos que buscan los astrónomos y puede dificultar la búsqueda del púlsar (imagen de archivo).

Incluso el telescopio Gemini no proporcionó una respuesta.

Al final, recurrimos a la nueva hipersensible radiotelescopio suricata En Sudáfrica, es propiedad y está operado por el Observatorio de Radioastronomía de Sudáfrica.

Las observaciones con MeerKAT revelaron que la fuente es de hecho un nuevo púlsar, PSR J0523-7125, que gira a una velocidad de unas tres revoluciones por segundo.

Nuestro análisis también confirmó su ubicación dentro de la Gran Nube de Magallanes, a unos 160.000 años luz de distancia.

Nos sorprendió descubrir que PSR J0523-7125 es 10 veces más brillante que todos los demás púlsares de esa galaxia, y es probablemente el púlsar más brillante de la historia.

Qué pueden hacer los nuevos telescopios

El descubrimiento de PSR J0523-7125 demuestra nuestra capacidad para encontrar púlsares «desaparecidos» utilizando esta nueva tecnología.

Al combinar este método con las capacidades de ASKAP y MeerKAT, deberíamos poder detectar otros tipos de púlsares extremos, y quizás incluso otras incógnitas. difícil de explicar.

Los púlsares son una de las piezas que faltan en el amplio panorama de los púlsares.

Tendremos que encontrar más de ellos antes de que podamos entender verdaderamente los púlsares dentro del marco de la física moderna.

PSR J0523-7125 es 10 veces más brillante que todos los demás púlsares de esa galaxia, y quizás el púlsar más brillante jamás encontrado (imagen de archivo).

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PSR J0523-7125 es 10 veces más brillante que todos los demás púlsares de esa galaxia, y quizás el púlsar más brillante jamás encontrado (imagen de archivo).

Este descubrimiento es solo el comienzo. ASKAP ahora ha completado sus encuestas piloto y se espera que esté en pleno funcionamiento a finales de este año.

Esto allanará el camino para más descubrimientos globales. SK (Rango de kilómetro cuadrado) La red de telescopios inicia sus observaciones en un futuro no muy lejano.

Yuan Ming Wang estudiante de doctorado y tara murphy Es profesor en la Universidad de Sydney, Australia. david kaplan Profesor de Física en la Universidad de Wisconsin-Milwaukee, en Estados Unidos.

Este artículo fue publicado originalmente Conversacion. Leer el artículo original.