Un grupo de investigadores ha anunciado el descubrimiento de un pulsar de lo más extraño. En un período de apenas una hora, emitió 114 pulsos. Es una oportunidad fantástica para profundizar en este tipo de objetos tan extremos y comprender mejor cómo son los púlsares de milisegundo.
Un pulsar extraño que pertenece a los púlsares de milisegundo
Los púlsares son algunos de los objetos más extremos del universo. Entre ellos, uno de los tipos menos comunes son los púlsares de milisegundo, que pueden rotar sobre sí mismos cientos de veces cada segundo. Ahora, un grupo de investigadores explica que ha detectado un comportamiento extremo nunca visto hasta ahora. Lo más curioso es que, además, han encontrado por casualidad una conexión con uno de los grandes misterios de la astronomía moderna. Todo ello ha sido posible gracias a 174 horas de observaciones en el espectro de radio.
El púlsar en cuestión es PSR J1227-4853 y pertenece al grupo de púlsares de milisegundos transicionales. Destaca porque emite cientos de pulsos gigantes ultracortos y tremendamente potentes. Los púlsares de milisegundo, en términos generales, suelen tener un tiempo de rotación de 30 milisegundos o menos. Dentro de este grupo, hay uno más pequeño que es el de los púlsares de milisegundo transicionales. Se llaman así porque cambian entre dos estados de observación diferentes: uno alimentado por acreción y otro alimentado por su propia rotación y observable en radio.
En el caso de la acreción (la acumulación de material) se produce porque forma parte de un sistema binario (observable en rayos X). Para poner en perspectiva lo raro que es este grupo, basta mencionar que solo se conocen tres púlsares de milisegundo transicionales que presenten este comportamiento. En el estudio, los investigadores explican que el pulsar extraño, llamado PSR J1227−4853, fue descubierto en 2014 y tarda 1,69 milisegundos en rotar sobre sí mismo. Lo más interesante era que su campo magnético mostraba una intensidad especialmente alta en lo que se conoce como su «cilindro de luz».
Un campo magnético tremendo
El cilindro de luz es un cilindro imaginario, centrado en el objeto en cuestión, cuyo radio representa la distancia a la que la materia, que rotase junto a la estrella, tendría que desplazarse a la velocidad de la luz. Además, el púlsar también muestra una luminosidad de frenado por rotación muy elevada. Es decir, pierde una gran cantidad de energía cinética a medida que su rotación va frenando. Estas particularidades están relacionadas con un fenómeno poco frecuente conocido como pulsos gigantes. Son destellos, en el espectro de radio, tremendamente breves y brillantes.
Esos pulsos pueden llegar a ser hasta 10 000 veces más intensos que un pulso normal. Hasta ahora, solo se han descubierto 19 púlsares que los produzcan. Ninguno de esos púlsares de milisegundos transicionales había mostrado este comportamiento. Así que los investigadores quisieron comprobar si este tipo de estrella de neutrones tan poco frecuente también podía producirlos. Para ello, combinaron un conjunto de datos de 165 horas de observaciones, a lo largo de cinco años y otro más pequeño, pero más detallado, de nueve horas de observación en menos de seis meses.
Después de filtrar las interferencias de radio, descubrieron que había 235 pulsos gigantes reales, algunos de apenas poco más de una millonésima de segundo de duración. Los pulsos procedían de dos puntos calientes del ciclo de rotación del púlsar. Algo que llamó la atención de los investigadores es que no se detectó ninguno en otra región donde otros púlsares, que producen pulsos gigantes, sí muestran actividad. Esto indicaría que la emisión no es aleatoria y que procede de una región muy localizada del entorno magnético del púlsar.
Un púlsar extraño por culpa de una cantidad de pulsos gigantes increíble
El 6 de diciembre de 2020, la tasa de pulsos aumentó de manera espectacular, provocando 114 pulsos gigantes en tan solo una hora. El equipo descubrió que, de los dos puntos calientes, los pulsos procedentes de una de las regiones eran extremadamente estrechos. Tenían una duración de apenas 1,28 millonésimas de segundo y eran más brillantes que los de la segunda región. Esta discrepancia podría indicar que ambas regiones tienen mecanismos de emisión distintos. Es la primera vez que se observa un comportamiento tan extremo en un púlsar de milisegundos transicional.
Esto obliga a preguntarse si este tipo de actividad extrema en radio es una característica habitual de los púlsares transicionales en general o algo exclusivo de este sistema. Lo más curioso, según los investigadores, es que esa actividad tan elevada sigue un patrón muy parecido al de un fenómeno que sigue siendo desconcertante: las ráfagas rápidas de radio (FRB, por sus siglas en inglés) que se repiten. Por ello, plantean que esto podría indicar un paralelismo entre ambos fenómenos. Aunque no se puede asegurar porque no se conoce suficientemente bien el comportamiento de las FRB repetitivas.
Esas similitudes con los pulsos gigantes podría ayudar a entender su funcionamiento. Los investigadores explican que hace falta seguir trabajando para tener un modelo mucho más completo. Uno que sea capaz de incorporar diferentes factores, como cambios de actividad con el tiempo o patrones complejos de agrupación de pulsos, podrían ayudar a entender mejor toda esta actividad. Lo más interesante, por supuesto, es que este estudio podría servir como un punto de partida para futuros estudios y, quizá, descifrar las ráfagas rápidas de radio.
Estudio
El estudio es S. Sarkar, J. Roy, P. Ray et al.; «Detection of Giant Pulses from the Transitional Millisecond Pulsar J1227-4853». Publicado en la revista The Astrophysical Journal el 31 de julio de 2026. Puede consultarse en este enlace.
Referencias: Phys
