Una nebulosa de viento pulsar se crea cuando el potente campo magnético de una estrella de neutrones que gira rápidamente acelera las partículas cargadas que la rodean hasta casi la velocidad de la luz. Probablemente, el ejemplo más famoso de este tipo de nebulosa es la nebulosa del Cangrejo, en la constelación de Tauro, resultado de una supernova que brilló en 1054.
Arriba a la izquierda: una estrella azul gigante, mucho más masiva que nuestro Sol, ha consumido, mediante fusión nuclear en su centro, todo su hidrógeno, helio y elementos más pesados hasta el hierro. Ahora tiene un pequeño núcleo de hierro (punto rojo) en su centro. A diferencia de las primeras etapas de la fusión, la fusión de los átomos de hierro absorbe, en lugar de liberar, energía. La energía liberada por la fusión, que ha sostenido a la estrella contra su propio peso, ha desaparecido y la estrella colapsará rápidamente, desencadenando una explosión de supernova. Arriba a la derecha: el colapso ha comenzado, produciendo una estrella de neutrones superdensa con un fuerte campo magnético en su centro (recuadro). La estrella de neutrones, a pesar de tener una masa 1,5 veces superior a la del Sol, sólo tiene el tamaño de Manhattan. Abajo a la izquierda: la explosión de la supernova ha expulsado hacia el espacio interestelar una capa de escombros que se mueve rápidamente. En este momento, la capa de escombros es lo suficientemente densa como para ocultar cualquier onda de radio procedente de la región de la estrella de neutrones. Abajo a la derecha: A medida que la cáscara de escombros de la explosión se expande durante algunas décadas, se vuelve menos densa y finalmente se vuelve lo suficientemente delgada como para que las ondas de radio de su interior puedan escapar. Esto permitió que las observaciones del VLA Sky Survey detectaran una brillante emisión de radio creada cuando el potente campo magnético de la estrella de neutrones, que gira rápidamente, barre el espacio circundante, acelerando las partículas cargadas. Este fenómeno se denomina nebulosa de viento de púlsar. Crédito de la imagen: Melissa Weiss, NRAO / AUI / NSF.
La recién descubierta nebulosa de viento púlsar reside en SDSS J113706.18-033737.1, una galaxia enana a unos 395 millones de años luz de la Tierra en la constelación de Leo.
Designado como VT 1137-0337, el objeto fue detectado en los datos del VLA Sky Survey (VLASS), un proyecto del NRAO que comenzó en 2017 para estudiar todo el cielo visible desde el Karl G. Jansky Very Large Array (VLA) de la NSF.
Durante un período de siete años, VLASS está llevando a cabo un escaneo completo del cielo tres veces, con uno de los objetivos de encontrar objetos transitorios.
Los astrónomos encontraron VT 1137-0337 en el primer escaneo de VLASS de 2018.
La comparación de ese escaneo de VLASS con los datos de un estudio anterior del cielo del VLA llamado FIRST reveló 20 objetos transitorios particularmente luminosos que podrían estar asociados con galaxias conocidas.
«Éste destacó porque su galaxia está experimentando un estallido de formación estelar, y también por las características de su emisión de radio», dijo el Dr. Dillon Dong, astrónomo del Observatorio Nacional de Radioastronomía.
Al estudiar las características de VT 1137-0337, el Dr. Dong y sus colegas consideraron varias explicaciones posibles, incluyendo una supernova, un estallido de rayos gamma o un evento de disrupción de marea en el que una estrella es destrozada por un agujero negro supermasivo.
Los astrónomos concluyeron que la mejor explicación es una nebulosa de viento de púlsar.
«En este escenario, una estrella mucho más masiva que el Sol explotó como supernova, dejando atrás una estrella de neutrones», dijeron.
«La mayor parte de la masa de la estrella original fue expulsada hacia el exterior como una cáscara de escombros».
«La estrella de neutrones gira rápidamente, y a medida que su poderoso campo magnético barre el espacio circundante acelera las partículas cargadas, causando una fuerte emisión de radio».
«Inicialmente, la emisión de radio fue bloqueada de la vista por la cáscara de los restos de la explosión. A medida que esa cáscara se expandió, se volvió progresivamente menos densa hasta que finalmente las ondas de radio de la nebulosa de viento del púlsar pudieron pasar.»
Los investigadores consideran que lo más probable es que VT 1137-0337 sea una nebulosa de viento de púlsar, también es posible que su campo magnético sea lo suficientemente fuerte como para que la estrella de neutrones sea calificada como un magnetar.
«En ese caso, este sería el primer magnetar capturado en el acto de aparecer, y eso, también, es extremadamente emocionante», dijo el Dr. Dong.
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