Usando la estrella de neutrones internaComposition Explorer (NICER) a bordo de la Estación Espacial Internacional (ISS), los astrónomos estudiaron el reciente estallido de un púlsar de rayos X en acreción de milisegundos conocido como SAX J1808.4-3658.
Los púlsares de rayos X se caracterizan por estrictascambios periódicos en la intensidad de la radiación del mismo nombre, que ascienden a fracciones de segundo. Los púlsares de rayos X de milisegundos de acreción (AMXP) son un tipo único de púlsar en el que los períodos cortos de rotación son causados por una transferencia de masa a largo plazo desde una estrella compañera de baja masa a través de un disco de acreción hasta una estrella de neutrones que gira lentamente.
Los astrónomos perciben el AMXP como astrofísicolaboratorios que son cruciales para estudiar los procesos durante las explosiones termonucleares. Sin embargo, los AMXP son relativamente raros y hasta la fecha sólo se han identificado unas pocas docenas de objetos de este tipo utilizando NICER y otros observatorios espaciales.
Evolución temporal de la llamarada SAX J1808 en 2022, monitorizada por NICER.
Crédito: Iliano et al., 2022
SAX J1808.4-3658 (o SAX J1808 para abreviar) fue descubierto en 1996 utilizando el satélite de rayos X BeppoSAX. Detectó un destello de radiación de rayos X. Dos años más tarde, fue clasificado como el primer púlsar de rayos X de milisegundos en acreción. El objeto, situado a unos 11.400 años luz de la Tierra, consiste en una estrella de neutrones en órbita con una compañera enana marrón (con una masa de aproximadamente 0,05 masas solares). El período orbital del sistema es de poco más de dos horas.
Desde su descubrimiento, SAX J1808 ha registradodiez brotes que duran aproximadamente un mes con un período de recurrencia de 2 a 3 años. Recientemente, el 19 de agosto de 2022, comenzó otra llamarada de este púlsar, que fue detectada por el instrumento MAXI a bordo de la ISS. Un equipo de astrónomos dirigido por Giulia Illiano del Observatorio de Roma en Italia comenzó a observar SAX J1808 poco después de que comenzara el estallido, con la esperanza de obtener más información sobre las propiedades del púlsar.
Los astrónomos han confirmado que la frecuencia de rotación de SAXJ1808 disminuyó a una velocidad promedio de −0,001 pHz/s. El resultado es consistente con la pérdida de energía esperada de un dipolo magnético giratorio de este tipo.
Por primera vez en veinte años de observación, el estudiomostró que la órbita de SAX J1808 se ha reducido desde la última época. Los astrónomos observaron que el comportamiento a largo plazo de la órbita se puede describir mediante una modulación de 11 segundos con un período de 21 años.
Se espera que ocurra una nueva llamarada SAX J1808en 2025. Los autores del artículo enfatizan que las observaciones de este evento son cruciales para confirmar sus conclusiones sobre la evolución de la órbita de este púlsar.
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Portada: Impresión artística del púlsar de Kevin Gill/flickr.com