El lugar de nacimiento de un magnetar profundiza el misterio de sus orígenes: Sciencealert

En las afueras de la Vía Láctea, una de las tipos más raros de las estrellas en la galaxia se ha vuelto aún más misteriosa de lo que era antes.

Los astrónomos han utilizado los telescopios Hubble y Gaia para estudiar los alrededores de SGR 0501+4516, un tipo de estrella de neutrones conocido como magnetar. La investigación revela que todavía no tenemos una idea clara de cómo se forman Magnetars: el plomo que pensamos que teníamos en su mecanismo de nacimiento no está relacionado con SGR 0501+4516.


Sin embargo, lo que los investigadores no encontraron, o más bien, sugiere que podríamos haber estado equivocados sobre cómo pensamos que surgieron Magnetars.


Las estrellas de neutrones se encuentran entre las objetos más densos en el universo, golpeado solo por agujeros negrosy se forman de manera similar. Cuando una estrella masiva se queda sin combustible para fusionarse en su núcleo, su núcleo ya no puede apoyarse por la presión externa de la fusión, y se derrumba bajo gravedad en un evento violento conocido como una supernova de colapso de núcleo.

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Un magnetar es más o menos lo mismo, con una distinción adicional: el campo magnético de un magnetar es el más poderoso conocido en el universo, alrededor de un Mil veces más potente que el campo magnético de una estrella de neutrones normal, y Cuadremblillones de veces más poderoso que la de la Tierra.


No está claro cómo se forman los magnetars, pero, debido a que son una subespecie de estrella de neutrones, los astrónomos también habían pensado que deben formarse a partir de supernovas de colapso central. SGR 0501+4516 parecía ser prueba de esto.


Cuando las estrellas masivas se vuelven supernova, la evidencia se detiene durante algún tiempo después en forma de un remanente de supernova. La posición de SGR 0501+4516 está muy cerca de un remanente de supernova llamado HB9. Además, no se han detectado otras estrellas de neutrones en las cercanías de HB9. Entonces los astrónomos habían pensado que el Dos objetos estaban relacionadosque es honestamente Una suposición bastante justa.


Ahora, las observaciones combinadas del telescopio espacial del Hubble y el Misión Gaia recientemente retirada han puesto dudas significativas sobre esta suposición.

La proximidad de HB9 (la gran blob en el medio) y SGR 0501+4516. (B. Gaensler y S. Chatterjee)

Gaia era un telescopio espacial cuya misión era mapear con precisión los objetos dentro de la galaxia de la Vía Láctea usando precisión paralaje Medidas, incluidas posiciones en tres dimensiones y movimientos adecuados. Las imágenes de Hubble tomadas con los datos de GAIA como marco de referencia permitieron a un equipo de investigación dirigido por el astrónomo Ashley Chrimes de la Agencia Espacial Europea para mapear muy finamente el movimiento de SGR 0501+4516 en el cielo.


La velocidad y el movimiento adecuado del magnetar fueron tal que no hay forma de que pueda asociarse con HB9. Además, no hay otros restos de supernova cerca que puedan estar relacionados con SGR 0501+4516.


Esto podría significar una de varias cosas.


La primera es que el magnetar, que se cree que tiene alrededor de 20,000 años, es en realidad mucho más antiguo, lo suficientemente mayor como para que su remanente de supernova asociado se haya disipado. El problema con esto es que se cree que los magnetars son una fase temporal en la vida de una estrella de neutrones, duradera unas pocas decenas de miles de años Antes de establecerse en una existencia más sólida.


La otra opción es que SGR 0501+4516 no se formó a través de la supernova de colapso de núcleo, sino una fusión de algún tipo. Esto podría implicar dos estrellas de neutrones de baja masa que colisionan; O podría ser algo más, un enano blanco. Eso es un paso abajo de las estrellas de neutrones en la escala de densidad, un objeto que se forma desde el núcleo colapsado de una estrella de baja masa, en lugar de una masiva.

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Los enanos blancos comúnmente tienen compañeros binarios de los cuales sorben la masa. Si un enano blanco sorbe demasiada masa, se vuelve inestable.


“Normalmente, este escenario conduce al encendido de las reacciones nucleares, y el enano blanco explotando, sin dejar nada atrás”, explica el astrónomo Andrew Levan de la Universidad de Radboud en los Países Bajos y la Universidad de Warwick en el Reino Unido.


“Pero se ha teorizado que, bajo ciertas condiciones, el enano blanco puede colapsar en una estrella de neutrones. Creemos que así fue como nació SGR 0501”.


Es difícil medir, de verdad. Sin embargo, lo que parece claro es que una supernova de colapso de núcleo es ahora la explicación menos probable para la formación del magnetar, lo que hace que SGR 0501+4516 fuera del mejor candidato fuera del menos que los 30 magnetars En la Vía Láctea para una vía de formación de colapso no núcleo.


Y eso es increíblemente genial.


“Las tasas de natalidad de Magnetar y los escenarios de formación se encuentran entre las preguntas más apremiantes en la astrofísica de alta energía”. dice El astrónomo Nanda Rea del Instituto de Ciencias del Espacio en España, “con implicaciones para muchos de los eventos transitorios más poderosos del universo, como ráfagas de rayos gamma, supernovas superluminosas, y Razones de radio rápidos“

Los hallazgos han sido publicados en Astronomía y astrofísica.