This illustration shows magnetic field lines protruding from a highly magnetic neutron star

Un bebé cósmico es descubierto, y es brillante.


Nacido de una estrella explotada, el magnetar infantil pertenece a una familia de objetos extremos llamados estrellas de neutrones. Su descubrimiento puede dar una idea de estos extraños fenómenos.


Los astrónomos tienden a tener un poco
diferente sentido del tiempo que el resto de nosotros. Ellos regularmente estudian eventos que
sucedió hace millones o miles de millones de años, y objetos que han existido
por el mismo tiempo Eso es en parte por qué la estrella de neutrones descubierta recientemente conocida
como Swift J1818.0-1607 es notable: un nuevo estudio en la revista Astrophysical
Journal Letters estima que solo tiene unos 240 años, un verdadero
Recién nacido según los estándares cósmicos.

De la NASA Observatorio Swift de Neil Gehrels manchado
el joven objeto el 12 de marzo, cuando lanzó una explosión masiva de rayos X. Estudios de seguimiento de la Agencia Espacial Europea XMM-Newton observatorio y de la NASA Telescopio NuSTAR, liderado por Caltech y administrado por Jet de la agencia
Laboratorio de Propulsión, reveló más del físico de la estrella de neutrones
características, incluidas las utilizadas para estimar su edad.

UNA neutrón
estrella

es una pepita increíblemente densa de material estelar que queda después de un masivo
La estrella se convierte en supernova y explota. De hecho, son algunos de los objetos más densos.
en el universo (solo superado por los agujeros negros): una cucharadita de estrella de neutrones
El material pesaría 4.000 millones de toneladas en la Tierra. los
Los átomos dentro de una estrella de neutrones se unen tan fuertemente que se comportan en
formas que no se encuentran en ningún otro lado. Swift J1818.0-1607 empaca dos veces la masa de nuestro
Sol en un volumen más de un billón de veces más pequeño.

Con un campo magnético de hasta
1,000 veces más fuerte que una estrella de neutrones típica, y aproximadamente 100 millones de veces más fuerte que los imanes más poderosos hechos por humanos
Swift J1818.0-1607 pertenece a una clase especial
de objetos llamados magnetares, que son los objetos más magnéticos del universo. Y parece ser el más joven.
magnetar alguna vez descubierto. Si se confirma su edad,
eso significa que la luz de la explosión estelar que la formó habría alcanzado
Tierra en la época en que George Washington se convirtió en el primer presidente de la
Estados Unidos.

"Este objeto nos muestra un tiempo anterior
en la vida de un magnetar de lo que hemos visto antes, muy poco después de su
formación ", dijo Nanda Rea, investigadora del Instituto del Espacio.
Ciencias en Barcelona e investigador principal en las campañas de observación.
por XMM Newton y NuSTAR (abreviatura de matriz de telescopio espectroscópico nuclear).

Si bien hay más de 3.000 estrellas de neutrones conocidas,
los científicos han identificado solo 31 magnetares confirmados, incluido el más nuevo
entrada. Porque sus propiedades físicas no pueden ser
recreadas en la Tierra, las estrellas de neutrones (incluidos los magnetares) son naturales
laboratorios para probar nuestra comprensión del mundo físico.

"Tal vez si entendemos la formación
historia de estos objetos, entenderemos por qué hay una diferencia tan grande
entre el número de magnetares que hemos encontrado y el número total de conocidos
estrellas de neutrones ", dijo Rea.

Swift J1818.0-1607 es
ubicado en la constelación de Sagitario y está relativamente cerca de la Tierra –
solo a unos 16,000 años luz de distancia. (Porque la luz toma tiempo para viajar estos
distancias cósmicas, estamos viendo luz que la estrella de neutrones emitió sobre
Hace 16,000 años, cuando tenía unos 240 años.) Muchos modelos científicos
sugieren que las propiedades físicas y el comportamiento de los magnetares cambian a medida que
edad y que los magnetares pueden ser más activos cuando son más jóvenes. Entonces encontrar un
Una muestra más joven cerca de esta forma ayudará a refinar esos modelos.

Yendo a los extremos

Aunque
las estrellas de neutrones solo tienen entre 10 y 20 millas (15 a 30 kilómetros) de ancho,
puede emitir enormes ráfagas de luz a la par de las de objetos mucho más grandes. Magnetares
en particular, se han relacionado con erupciones potentes lo suficientemente brillantes como para verse claramente
a través del universo. Considerando lo físico extremo
características de los magnetares, los científicos piensan que hay múltiples formas en que
puede generar enormes cantidades de energía.

La misión Swift vio a Swift J1818.0-1607 cuando comenzó a estallar. En esto
fase, su emisión de rayos X se volvió al menos 10 veces más brillante de lo normal.
Los eventos de arrebato varían en sus detalles, pero generalmente comienzan con un repentino
aumento de brillo en el transcurso de días o semanas seguido de un
disminución gradual durante meses o años a medida que el magnetar vuelve a su normalidad
brillo.

Es por eso que los astrónomos tienen que actuar
rápido si quieren observar el período de actividad máxima de uno de estos
eventos. La misión Swift alertó a la comunidad mundial de astronomía para
el evento, y XMM-Newton (que cuenta con la participación de la NASA) y NuSTAR realizaron rápidamente
estudios de seguimiento.

Adicionalmente
Para los rayos X, se sabe que los magnetares liberan grandes explosiones de rayos gamma, el
forma de luz de mayor energía en el universo. También pueden emitir haces constantes
de ondas de radio, la forma de luz de energía más baja en el universo. (Estrellas de neutrones
que emiten haces de radio de larga vida se llaman radio pulsares; Swift J1818.0-1607
es uno de los cinco magnetares conocidos que son también radio
púlsares
.)

"Lo sorprendente de (magnetars) es
son bastante diversos como población ", dijo Victoria Kaspi, directora de
McGill Space Institute en McGill University en Montreal y un ex miembro
del equipo NuSTAR, que no participó en el estudio. "Cada vez que
encuentra uno te está contando una historia diferente. Son muy extraños y muy
raro, y no creo que hayamos visto la gama completa de posibilidades ".

El nuevo estudio fue dirigido por Paolo
Esposito con la Escuela de Estudios Avanzados (IUSS) en Pavía, Italia.

Sobre las misiones

NuSTAR celebró recientemente ocho años en el espacio, después de su lanzamiento el 13 de junio de 2012. Una misión de Small Explorer lideró
por Caltech y administrado por JPL para la Misión Científica de la NASA
Dirección en Washington, NuSTAR se desarrolló en asociación con los daneses
Universidad Técnica y la Agencia Espacial Italiana (ASI). La nave espacial fue
construido por Orbital Sciences Corp. en Dulles, Virginia. La misión de NuSTAR
centro de operaciones está en la Universidad de California, Berkeley, y el
el archivo de datos oficial está en el Archivo de Ciencia de Astrofísica de Alta Energía de la NASA
Centro de Investigación. ASI proporciona la estación terrestre de la misión y un espejo
archivo. Caltech gestiona JPL para la NASA.

El observatorio XMM-Newton de la ESA fue
lanzado en diciembre de 1999 desde Kourou, Guayana Francesa. Elementos financiados por la NASA de
el paquete de instrumentos XMM-Newton y proporciona la Instalación de Observador Invitado de la NASA
en Goddard, que apoya el uso del observatorio por astrónomos estadounidenses.

Centro de vuelo espacial Goddard de la NASA
gestiona la misión Swift en colaboración con Penn State en University Park,
el Laboratorio Nacional de Los Alamos en Nuevo México y Northrop Grumman Innovation
Sistemas en Dulles, Virginia. Otros socios incluyen la Universidad de Leicester
y el Laboratorio de Ciencias Espaciales Mullard del University College London en el
Reino Unido, Brera Observatory y ASI.

Para más información sobre NuSTAR, visite:

https://www.nasa.gov/mission_pages/nustar/main/index.html

https://www.nustar.caltech.edu/

Para obtener más información sobre Swift, visite:

https://www.nasa.gov/mission_pages/swift/main

https://swift.gsfc.nasa.gov/

Noticias Medios Contacto

Calla Cofield
Laboratorio de Propulsión a Chorro, Pasadena, California.
626-808-2469
calla.e.cofield@jpl.nasa.gov

2020-113

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