13 de enero de 2009

Consiguen medir la velocidad de rotación de un raro objeto celeste

Imagen: ESA/XMM-Newton/EPIC (P. Esposito et al.)

El observatorio orbital de rayos X XMM-Newton, de la Agencia Espacial Europea, ESA, ha conseguido capturar mientras se desvanecía el brillo de un diminuto objeto celeste, revelando por primera vez su velocidad de giro. Los nuevos datos confirman que este objeto tan particular pertenece a una categoría extremadamente rara de 'zombis' estelares - el corazón muerto de una estrella que se niega a morir.

Tan sólo se conocen cinco de estos objetos, llamados Repetidores de Gamma Suave (SGR, por las siglas en inglés de Soft Gamma Repitters): cuatro en la Vía Láctea y uno en nuestra galaxia satélite, la Gran Nube de Magallanes. Cada uno tiene entre 10 y 30 Km de ancho, pero contiene aproximadamente dos veces la masa del Sol. Son núcleos colapsados de grandes estrellas que han explotado, lo que comúnmente se conoce como estrellas de neutrones.

Lo que diferencia a los Repetidores de Gamma Suave de otras estrellas de neutrones es que presentan campos magnéticos hasta 1000 veces más intensos. Esto ha llevado a los astrónomos a bautizarlos como magnetares.

SGR 1627-41 fue descubierto por el Observatorio Compton de Rayos Gamma de la NASA en 1998, cuando cobró vida emitiendo unos cien destellos cortos durante un periodo de seis semanas. Luego se desvaneció, antes de que los telescopios de rayos X pudiesen medir su velocidad de rotación. Por este motivo, SGR 1627l-41 era el único magnetar de período desconocido.

El pasado verano SGR 1627-71 se encendió de nuevo, pero estaba situado en una región del cielo a la que el telescopio XMM-Newton no podría apuntar hasta cuatro meses después. La razón es que XMM-Newton debe mantener sus paneles solares apuntando hacia el Sol para obtener energía eléctrica. Así, los astrónomos tuvieron que esperar a que la Tierra se desplazase a lo largo de su órbita, llevando a XMM-Newton con ella, hasta permitirle observar este peculiar objeto. Durante este tiempo, SGR 1627-41 comenzó a desvanecerse rápidamente. Cuando finalmente se pudo observar, en septiembre de 2008, la gran sensibilidad del instrumento EPIC de XMM-Newton permitió que aún fuera posible detectarlo.

Un equipo de astrónomos realizó las observaciones necesarias y descubrió que rotaba una vez cada 2,6 segundos. "Esto la convierte en el segundo magnetar conocido que más rápido gira", comenta Sandro Mereghetti, miembro del equipo del INAF/Instituto de Astrofísica Espacial y Física Cósmica de Milán.

Los teóricos aún se preguntan cómo estos objetos pueden tener campos magnéticos tan intensos. Una idea es que se formaron girando muy rápidamente, a 2-3 milisegundos. Las estrellas de neutrones ordinarias se forman girando al menos diez veces más despacio. La rápida rotación de un magnetar recién nacido, combinada con los patrones de convección en su interior, convierte a este objeto en una dínamo muy eficiente, capaz de crear un intensísimo campo magnético.

Con una tasa de rotación de 2,6 segundos, este magnetar debe ser lo suficientemente antiguo como para haberse frenado. Otra pista sobre la edad del magnetar es que aún está rodeado por los restos de una supernova. Durante las mediciones de su tasa de rotación XMM-Newton también detectó rayos X que provenían de los restos de una estrella que había explotado, posiblemente la misma que creó al magnetar. "Estos rayos X normalmente se desvanecen hasta hacerse invisibles en unas cuantas decenas de miles de años. El hecho de que aún podamos observarlos significa que probablemente tiene sólo unos pocos miles de años", añade Mereghetti.

Si este magnetar se enciende de nuevo el equipo planea volver a medir su tasa de rotación. Cualquier diferencia les permitirá conocer la velocidad a la que se está frenando el objeto. También existe la posibilidad de que SGR 1627-41 emita un destello gigante. En los últimos 30 años se han observado sólo tres eventos de este tipo, cada uno de un SGR diferente, pero ninguno de SGR 1627-41.

Estos súper destellos pueden suministrar a la Tierra tanta energía como las erupciones solares, a pesar de que están casi a mitad de camino hacia el otro extremo de la Galaxia mientras que el Sol está aquí nomás. "Los magnetares son objetos intrigantes; aún tenemos que aprender mucho sobre ellos", concluye Mereghetti.

El artículo 'XMM-Newton Discovery of 2.6s pulsations in the Soft Gamma-Ray Repeater SGR 1627-41' por P. Esposito, A. Tiengo, S. Mereghetti, G. Israel, A. DeLuca, D. Götz, N. Rea, R. Turolla, S. Zane, está publicado en The Astrophysical Journal.

(jg) (mg)

Más información en:
http://www.esa.int/