Saltar apartados

Investigadors de la UA creen un nou mètode per a identificar estrelles de neutrons "camuflades"

 

Estrella_supergigante1Alacant. Dilluns, 19 de febrer de 2018

Investigadors de la Universitat d’Alacant han liderat un treball que ha permès desenvolupar un nou mètode a nivell internacional per a identificar estrelles de neutrons “camuflades” i distingir-les dels forats negres, un avanç que suposa haver “arrabassat” un altre secret al cosmos.

L’estrella de neutrons s’origina quan un astre o cos celest d’una gran massa (de prop de vuit o més vegades la del Sol) arriba al final de la seua vida i explota com una supernova, explica el director del Grup d’Investigació en Astrofísica de Raigs X de la UA, José Miguel Torrejón.

“L’antic nucli de l’estrella massiva queda convertit en una esfera ultracompacta, de dotze quilòmetres de radi aproximadament, que gira a una velocitat altíssima i té un camp magnètic molt fort”, explica Torrejón, qui ha participat en el desenvolupament d’aquest mètode, fruit d’un treball encapçalat per l’estudiant de doctorat de la UA, María Martínez.

La matèria que hi ha al voltant de l’estrella de neutrons cau sobre els seus pols magnètics, a velocitats relativistes, conduïda per les línies del seu intens camp magnètic. “En impactar aquesta matèria, els pols s’escalfen a enormes temperatures, i els fan brillar. Amb la rotació, aquesta radiació es veu premuda per a un observador llunyà (astrònoms i científics) com la llum d’un far”, fet que s’anomena un púlsar, indica Torrejón.

“La detecció d’un púlsar és l’única empremta digital que determina, sense cap gènere de dubte, l’existència d’un estrella de neutrons”, descriu l’investigador de la UA. Però hi ha casos en què aquesta pulsació mai és detectada, per la qual cosa la naturalesa de l’objecte compacte no pot ser determinada. Si recorrem a un símil popular, és com si l’estrella de neutrons estiguera “camuflada”.

Un escull que, no obstant això, ara ha pogut ser sortejat gràcies al nou mètode desenvolupat per la UA amb la col·laboració del professor Konstantin Postnov, de l’Institut Astronòmic Sternberg de Moscou, la doctora Lida Oskinova, de l’Institut de Física i Astronomia de la Universitat de Potsdam (Alemanya), i científics dels Estats Units.

“Hem desenvolupant el mètode utilitzant observacions proposades per nosaltres del telescopi de raigs X Chandra, de la Nasa, per a revelar l’existència d’estrelles de neutrons en sistemes binaris no pulsants”, concreta l’astrònom de la UA.

Segons José Miguel Torrejón, “el nou mètode que han ideat es basa en l’anàlisi de la variació dels paràmetres espectrals de llum emesa i les línies d’emissió del ferro altament ionitzat produïts durant una flamarada de raigs X en l’estrella de neutrons”.

En aquest treball, publicat en el Monthly Noticies of the Royal Astronomical Society Letters, indiquen des de la UA, “demostrem com, durant una flamarada, el plasma es refreda diversos milions de graus en qüestió de minuts”.

Aquest comportament indica l’existència d’un mecanisme de refredament altament efectiu, que només es pot explicar mitjançant l’anomenat ‘efecte Compton invers’ (la matèria calenta imparteix energia als fotons de llum, els quals en rebre aquesta font energètica “se’n van” als raigs X, a costa de refredar el plasma). Al seu torn, aquest mecanisme requereix de l’existència d’un camp magnètic molt fort que únicament es dóna en les estrelles de neutrons, exposa Torrejón.

Aquest nou mètode, destaca Torrejón, “ajuda tant a restringir les condicions inicials que poden originar un forat negre o una estrella de neutrons com a fer un cens dels objectes o sistemes que els han produït”. El més important seria saber les condicions en les quals es formen, perquè aquestes estan predites teòricament, però verificar experimentalment la teoria no és tan fàcil”.

L’estudi de les estrelles de neutrons i dels forats negres és important per a comprovar les prediccions teòriques de l’evolució estel·lar i de les fases terminals de la vida d’un astre de gran massa. També serveix, entre altres camps científics, per a verificar la teoria de la relativitat general en un règim de gravetat forta i restringir des de l’observació “les equacions d’estat de la matèria nuclear”, ressalta l’investigador de la Universitat d’Alacant.

Font notícia: EFE

 

Referència:Evidence of Compton cooling during an X-ray flare supports a neutron star nature of the compact object in 4U1700−37”, Monthly Notices of the Royal Astronomical Society: Letters, Volume 473, Issue 1, January 2018.

 

Notícies relacionades

La UA es converteix en “escola” de raigs X amb experts de prestigiosos centres d’investigació europeus, dels EUA i el Japó

La Universitat d’Alacant ajuda a resoldre un enigma en “el veïnatge” del sistema solar

Investigadors de la UA participen en Athena, el pròxim gran observatori de raigs X de l’Agència Espacial Europea

 

Peu de foto: En el centre, estrella supergigante HD153919 al voltant de la qual orbita l'estrella de neutrons 4O1700-37 objecte de l'estudi.

 

Investigadors_estels_camuflats

Els professors de la UA José Miguel Torrejón (esq.), José Joaquín Rodes (centre) i María Martínez (dta.), al costat del rellotge solar de l'EPS. (Autor: EFE)

 

 

 

Actualitat Universitària


Universitat d'Alacant
Carretera de Sant Vicent del Raspeig s/n
03690 Sant Vicent del Raspeig
Alacant (Spain)

Tel: (+34) 96 590 3400

Fax: (+34) 96 590 3464

Per a més informació: informacio@ua.es, i per a temes relacionats amb aquest servidor web: webmaster@ua.es

Carretera de Sant Vicent del Raspeig, s/n - 03690 Sant Vicent del Raspeig - Alacant - Tel. 96 590 3400 - Fax 96 590 3464