Maravillas del espacio

La «viuda negra» estelar más rápida del cosmos

Se encuentra un púlsar de milisegundos a través de su emisión de rayos gamma. Está situado en la constelación de Centaurus, es un sistema binario denominado 'viuda negra' porque la radiación que emite el púlsar va terminando poco a poco con su estrella acompañante.

Una recreación del púlsar y la estrella
En la recreación artística se ve a la estrella a la derecha a toda velocidad tras el púlsar a la izquierda/ Foto: Imagen cortesía de NASA y ESA, M.J. Jee y H. Ford,Hubble AEI/Milde Marketing comunicación]

Mientras que la Tierra tarda 365 días en dar una vuelta completa a su órbita alrededor del Sol, el nuevo púlsar llamado PSR J1311‐3430 lo hace en tan sólo 93 minutos. Es la estrella de neutrones de un sistema binario con el periodo orbital más corto que haya medido hasta ahora.

Además, es la primera vez que se detecta un púlsar de milisegundos gracias a su emisión de rayos gamma. Las peculiaridades de este nuevo objeto, en cuyo descubrimiento ha participado el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), aparecen publicadas en la revista Science.

A este tipo de sistemas binarios se les conoce popularmente como viudas negras debido a que durante el baile que efectúan el púlsar y la estrella que le acompaña alrededor del centro de masa, el púlsar emite un fuerte viento de partículas y eso provoca que la estrella se vaya vaporizando.

La investigadora del Instituto de Estudios Espaciales de Cataluña Daniela Hadasch, que ha participado en el trabajo, compara este fenómeno con «la gran hembra de araña que devora al macho, de menor tamaño, tras el apareamiento».

Una de las características más relevantes de la investigación estriba en la propia naturaleza del hallazgo ya que, por primera vez, se ha basado en la radiación gamma que emite el púlsar. «Hasta ahora, dice Hadasch, los púlsares con un periodo de rotación de milisegundos sólo podían ser detectados mediante sus emisiones de radio».

En esta ocasión el equipo liderado por investigadores del Instituto Max Planck (Alemania) ha desarrollado una nueva metodología de análisis gracias a la cual ha sido posible el seguimiento de este tipo de radiación.

Por su parte, Andrea Caliandro, investigador también en el Instituto de Estudios Espaciales de Cataluña y colaborador de la investigación, comenta: «La nube de vapor generada por la estrella acompañante del púlsar absorbe la mayor parte de sus emisiones de radio, lo que ha dificultado su descubrimiento» hasta ahora. Caliandro confía en que «la nueva metodología desarrollada en esta investigación facilite el hallazgo de estos esquivos objetos estelares».

Un baile rápido

Durante los 93 minutos en los que PSR J1311‐3430 tarda en recorrer su órbita, rota casi 2.800.000 veces sobre sí mismo, puesto que su periodo de rotación es de tan sólo 2,56 milisegundos, eso lo convierte en uno de los objetos más veloces del cosmos.

Aproximadamente, solo en una de cada millón de sus rotaciones, el púlsar emite un único fotón que logra llegar hasta el telescopio Fermi. El equipo de investigación ha utilizado los datos recogidos durante cuatro años por este observatorio espacial de rayos gamma.

Por su parte, la estrella que acompaña a PSR J1311‐3430 «ha resultado ser extrañamente densa», asegura Hadasch. Mientras que su diámetro es de tan solo 88.000 kilómetros, aproximadamente el 60% del tamaño de Júpiter, su masa es unas ocho veces superior a la de dicho planeta. Estas cifras le confieren una densidad equivalente a 30 veces la del Sol.

Esta estrella, cuyo núcleo se supone de helio, va disminuyendo paulatinamente a medida que se calienta y se evapora por la radiación del púlsar. La masa que desprende la estrella la asimila el púlsar, con lo que lo que va cogiendo más velocidad de rotación.

Ambos compañeros, han sido localizados en la constelación de Centaurus y están separados por tan solo 520.000 kilómetros, lo que equivale a 1,4 veces la distancia entre la Tierra y la Luna.