Primera vez que se descubre un pulsar de neutrones; está en la Galaxia de Andrómeda

Las décadas de búsqueda en la galaxia de Andrómeda, «gemela» cercana a la Vía Láctea, por fin han dado fruto gracias al descubrimiento de una estrella de neutrones por parte del telescopio espacial de la misión XMM-Newton de la ESA, un evento astronómico difícil de encontrar.

Andrómeda o M31, es un blanco común entre los astrónomos. Bajo cielos despejados y oscuros, es incluso visible al ojo humano. Su proximidad y similitud en estructura a nuestra galaxia en espiral, la Vía Láctea, la convierten en un importante laboratorio natural para los astrónomos. Durante décadas, se ha estudiado en profundidad a través de telescopios que cubrían todo su espectro electromagnético.

Sin embargo, a pesar de haberse analizado en detalle, nunca se había encontrado en ella un tipo de objeto: estrellas de neutrones que giran sobre sí mismas.

Las estrellas de neutrones son los restos pequeños y extremadamente densos de una antigua estrella masiva que explotó como una potente supernova al final de su ciclo de vida. Suelen girar muy rápido y pueden propagar pulsos de radiación hacia la Tierra, como un faro que emite ráfagas de luz a medida que va rotando.

Estos «púlsares» pueden encontrarse en parejas de estrellas en las que la estrella de neutrones absorbe a su compañera, lo que puede ocasionar que la estrella de neutrones gire más rápido y alcance pulsos de rayos X de alta energía procedentes del gas caliente que se canaliza a través de los campos magnéticos en la estrella de neutrones.

Si bien los sistemas binarios que portan estrellas de neutrones como esta son bastante comunes en nuestra propia galaxia, nunca se habían detectado señales regulares de la existencia de esta combinación en Andrómeda.

En este momento, los astrónomos que emplean sus sistemas para buscar en los archivos de datos del telescopio de rayos X de XMM-Newton han descubierto la señal de un foco poco usual que podría ser una estrella de neutrones que gira rápidamente.

Esta estrella gira cada 1,2 segundos y parece estar alimentándose de otra estrella vecina que orbita alrededor de ella cada 1,3 días.

«Esperábamos detectar señales periódicas entre los objetos de rayos X más brillantes de Andrómeda, en línea con lo que ya encontramos en las décadas de 1960 y 1970 en nuestra galaxia», declara Gian Luca Israel, del INAF-Osservatorio Astronomico di Roma (Italia), uno de los autores del artículo que describe los resultados, «Sin embargo, los púlsares de rayos X como este siguen siendo algo peculiar en cierto modo, por lo que no podíamos estar seguros de que encontraríamos uno en Andrómeda».

«Revisamos los datos de los archivos de Andrómeda entre 2000 y 2013, pero no fue hasta 2015 cuando finalmente logramos identificar este objeto en la espiral exterior de la galaxia, en tan solo dos de las 35 mediciones».

Mientras que la naturaleza exacta del sistema sigue sin estar clara, los datos implican que se trata de algo poco usual y exótico.

«Podría tratarse de lo que nosotros denominamos ‘un peculiar púlsar binario de rayos X de masa reducida’, en el que la estrella acompañante es menos masiva que nuestro Sol, o bien de un sistema binario de masa intermedia con una estrella acompañante de aproximadamente dos masas solares», señala Paolo Esposito, del INAF-Istituto di Astrofisica Spaziale e Fisica Cosmica, Milán (Italia).