Los astrónomos observan eclipses del púlsar PSR J0024−7204O

Utilizando el radiotelescopio MeerKAT, los astrónomos observaron eclipses en la emisión de radio de un púlsar conocido como PSR J0024−7204O. Resultados de la campaña de observación, Publicado en el servidor de preimpresión arXivpodría ayudarnos a comprender mejor la naturaleza y el comportamiento de este púlsar.

Los púlsares que giran más rápido, aquellos con períodos de rotación inferiores a 30 milisegundos, se conocen como púlsares de milisegundos (MSP). Los investigadores suponen que se forman en sistemas binarios cuando el componente inicialmente más masivo se convierte en una estrella de neutrones que luego gira debido a la acumulación de materia de la estrella secundaria.

Una clase de púlsares binarios extremos con estrellas compañeras semidegeneradas se denomina «púlsares araña». Estos objetos se clasifican como «viudas negras» si la estrella compañera tiene una masa extremadamente baja (menos de 0,1 masas solares), mientras que se les llama «espaldas rojas» si la estrella secundaria es más pesada.

PSR J0024−7204O, o 47 Tuc O, es una MSP viuda negra en el cúmulo globular 47 Tucanae, con un período de rotación de 2,64 milisegundos. Es un sistema binario con un período orbital de 3,26 horas y una masa mínima de compañera de aproximadamente 0,025 masas solares.

Observaciones anteriores de PSR J0024−7204O han detectado eclipses de sus pulsaciones de radio, y ahora un equipo de astrónomos dirigido por Federico Abbate del Observatorio de Cagliari en Italia ha utilizado MeerKAT para investigar las propiedades de estos eclipses.

«Observamos el púlsar eclipsante de la viuda negra 47 Tuc O con el radiotelescopio MeerKAT en la banda UHF (544-1.088 MHz) durante 17 horas, cubriendo 6 órbitas contiguas (pero sólo 5 eclipses completos). Gracias a esta observación, pudimos estudiar en detalle las propiedades de los eclipses y su variabilidad a lo largo de una sucesión de órbitas», escribieron los investigadores en el artículo.

Las observaciones de MeerKAT encontraron que la medición del exceso de dispersión de PSR J0024−7204O muestra variaciones significativas de un eclipse a otro, durante las etapas de entrada y salida. Esto sugiere una mayor densidad de gas a lo largo de la línea de visión dentro de la región del eclipse que en las fases orbitales circundantes.

Además, las observaciones identificaron una fuerte dispersión a lo largo del tiempo, que sigue una tendencia similar a la medición de la dispersión. Según los astrónomos, esto indica que la dispersión es probablemente el mecanismo dominante que causa los eclipses, al menos en las proximidades de las regiones de entrada y salida.

El estudio también encontró que la polarización de PSR J0024−7204O muestra una caída muy significativa durante las etapas de transición de entrada y salida. Los autores del artículo concluyeron que esto, junto con un pequeño aumento en la medición de la rotación, sugiere la presencia de un campo magnético de aproximadamente 2,0 mG.

Al resumir los resultados, los investigadores observaron que la duración de los eclipses del PSR J0024−7204O es similar a la de otros púlsares de viuda negra. Además, la medición del exceso de dispersión máxima es comparable a la de otros púlsares eclipsantes que se han observado en un rango de frecuencia similar.

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