julio 2, 2022

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A 1,4 millones de millas por hora, los astrónomos han detectado uno de los objetos cósmicos más rápidos de su tipo.

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Cuando las estrellas masivas mueren, no lo hacen en silencio.

Sus muertes son sujetos espectacularmente brillantes que iluminan el cosmos, una explosión de supernova que envía tripas de estrellas al espacio en una nube de resplandor. Mientras tanto, el núcleo de la estrella que fue puede permanecer colapsado en una capa ultradensa. Estrella neutrón o Agujero negro.

Si esta explosión ocurre de cierta manera, puede enviar el núcleo colapsado a través de la Vía Láctea como un murciélago salido del infierno, a velocidades tan locas que eventualmente podría salir de la galaxia por completo, en un viaje salvaje al espacio intergaláctico.

Es uno de esos objetos que se midió recientemente utilizando datos del observatorio de rayos X Chandra: un tipo de estrella de neutrones pulsante conocida como legumbresdesgarrando sus propias entrañas a una velocidad de unos 612 kilómetros por segundo (o 1,4 millones de millas por hora).

Es uno de los objetos más rápidos de su tipo jamás detectados. (La estrella más rápida conocida en la Vía Láctea no es un remanente de supernova expulsado por una explosión, sino una estrella que orbita Sgr A*, el agujero negro supermasivo en el centro galáctico. En el punto más rápido de su órbita, se mueve en salvajes 24.000 kilómetros por segundo.)

«Vimos directamente el movimiento del púlsar en rayos X, algo que solo pudimos hacer con la visión muy aguda de Chandra». dijo el astrofísico Xi Long del Centro Harvard & Smithsonian de Astrofísica (CfA).

«Debido a que está tan lejos, tuvimos que medir el equivalente al ancho de una moneda de veinticinco centavos a unas 15 millas de distancia para ver este movimiento».

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La detección se realizó observando un brillante remanente de supernova a unos 20.000 años luz de distancia, llamado G292.0+1.8. Las observaciones anteriores habían revelado un púlsar de alta velocidad. Long y sus colegas querían estudiar el objeto para ver si podía revelar la historia de la supernova rastreando su movimiento hacia el centro del objeto en sentido inverso.

«Solo tenemos un puñado de explosiones de supernova que también tienen un registro histórico confiable vinculado a ellas», dijo. dijo el astrofísico Daniel Patnaude del CfA, «así que queríamos ver si se podía agregar G292.0+1.8 a este grupo».

Estudiaron imágenes tomadas del remanente de supernova en 2006 y 2016 y utilizaron datos de Gaia sobre su ubicación actual en la Vía Láctea, comparando las diferencias en la posición del púlsar. Estas comparaciones revelaron algo extremadamente interesante: la estrella muerta parece moverse un 30% más rápido de lo que sugerían las estimaciones anteriores.

Esto significa que tomó mucho menos tiempo viajar desde el centro del remanente de supernova, lo que sugiere que la supernova en sí ocurrió mucho más recientemente. Estimaciones anteriores sitúan la fecha de la supernova hace unos 3.000 años; las nuevas estimaciones apuntan a hace unos 2.000 años.

La velocidad revisada del púlsar también permitió al equipo realizar una investigación nueva y detallada sobre cómo la estrella muerta podría haber sido expulsada del centro de la supernova. Presentaron dos escenarios, ambos involucrando un mecanismo similar.

En primero, neutrinos son expulsados ​​de la explosión de la supernova asimétricamente. En el otro, destrucción de la explosión se expulsa asimétricamente. Sin embargo, dado que la energía del neutrino tendría que ser extremadamente grande, la explicación más probable sería la presencia de desechos asimétricos.

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Básicamente, una explosión desigual puede «patear» el núcleo colapsado de una estrella muerta hacia el espacio a velocidades extremadamente altas; en este caso, la estrella viaja actualmente a una velocidad mayor que la Vía Láctea velocidad de escape del disco medio de 550 kilómetros por segundo, aunque tarda en llegar, y puede ralentizarse con el tiempo.

De hecho, su velocidad real puede ser incluso superior a los 612 kilómetros por segundo, porque viaja muy ligero a lo largo de nuestra línea de visión.

«Este púlsar es unas 200 millones de veces más energético que el movimiento de la Tierra alrededor del Sol». dijo el astrofísico Paul Plucinsky de Cfa. «Parece haber recibido su poderosa patada solo porque la explosión de la supernova fue asimétrica».

La investigación del equipo, presentada en la reunión número 240 de la Sociedad Astronómica Estadounidense, fue aceptada en El diario astrofísico y está disponible en arXiv.

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