Un equipo de investigación internacional que incluye miembros de la Universidad de Manchester ha demostrado que una estrella de neutrones que gira rápidamente se encuentra en el núcleo de un objeto celeste ahora conocido como PSR J2039-5617
La colaboración internacional utilizó métodos novedosos de análisis de datos y la enorme potencia de cálculo del proyecto de ciencia ciudadana Einstein @ Home para rastrear las débiles pulsaciones de rayos gamma de la estrella de neutrones en los datos del Telescopio Espacial Fermi de la NASA. Sus resultados muestran que el púlsar está enórbita con una compañera estelar de aproximadamente una sexta parte de la masa de nuestro Sol. El púlsar está evaporando esta estrella de forma lenta pero segura. El equipo también descubrió que la órbita de la compañera varía leve e impredeciblemente con el tiempo. Usando su método de búsqueda, esperan encontrar mástales sistemas con Einstein @ Home en el futuro.
La búsqueda de los llamados sistemas de púlsar 'Araña', estrellas de neutrones que giran rápidamente cuyas salidas de alta energía están destruyendo a su estrella compañera binaria, requirió 10 años de datos precisos. A los púlsares se les han dado nombres arácnidos de 'Viudas negras'o 'Redbacks', después de especies de arañas donde se ha visto que las hembras matan a los machos más pequeños después del apareamiento
Nueva investigación publicada en, Avisos mensuales de la Royal Astronomical Society detalla cómo los investigadores encontraron una estrella de neutrones que giraba 377 veces por segundo en un sistema binario exótico utilizando datos del Telescopio Espacial Fermi de la NASA.
Los hallazgos del astrónomo fueron impulsados de manera única por el proyecto Einstein @ Home, una red de miles de voluntarios civiles que prestan su poder de computación en el hogar a los esfuerzos del trabajo del Telescopio Fermi.
La búsqueda del grupo requirió peinar muy finamente a través de los datos para no perder ninguna señal posible. La potencia de cálculo requerida es enorme. La búsqueda habría tardado 500 años en completarse en un solo núcleo de computadora. Al usar una parte del Einstein@Home recursos se hizo en 2 meses.
Con la potencia informática donada por los voluntarios de Einstein @ Home, el equipo descubrió pulsaciones de rayos gamma de la estrella de neutrones que gira rápidamente. Este púlsar de rayos gamma, ahora conocido como J2039-5617, gira aproximadamente 377 veces por segundo.
"Durante años se sospechó que hay un púlsar, una estrella de neutrones que gira rápidamente, en el corazón de la fuente que ahora conocemos como PSR J2039-5617", dice Lars Nieder, estudiante de doctorado en el Instituto Max Planck deFísica gravitacional Instituto Albert Einstein; AEI en Hannover. "Pero solo era posible levantar el velo y descubrir las pulsaciones de los rayos gamma con la potencia informática donada por decenas de miles de voluntarios a Einstein @ Home", añade.
El objeto celeste se conoce desde 2014 como una fuente de rayos X, rayos gamma y luz. Toda la evidencia obtenida hasta ahora apuntaba a una estrella de neutrones que giraba rápidamente en órbita con una estrella liviana en el corazón de lafuente. Pero faltaba una prueba clara.
El primer paso para resolver este acertijo fueron las nuevas observaciones del compañero estelar con telescopios ópticos. Proporcionaron un conocimiento preciso sobre el sistema binario sin el cual una búsqueda de púlsar de rayos gamma incluso con la enorme potencia de cálculo de Einstein @ Home sería inviable.
El brillo del sistema varía durante un período orbital dependiendo de qué lado de la compañera de la estrella de neutrones esté mirando hacia la Tierra. "Para J2039-5617, hay dos procesos principales en funcionamiento", explica el Dr. Colin Clark del Centro de Astrofísica Jodrell Bank., autor principal del estudio. "El púlsar calienta un lado del compañero ligero, que parece más brillante y azulado. Además, el compañero está distorsionado por la atracción gravitacional del púlsar, lo que hace que el tamaño aparente de la estrella varíe a lo largo delEstas observaciones permitieron al equipo obtener la medición más precisa posible del período orbital de 5,5 horas de la estrella binaria, así como otras propiedades del sistema ".
Con esta información y la posición precisa del cielo de los datos de Gaia, el equipo utilizó la potencia de cálculo agregada del proyecto de computación voluntaria distribuida Einstein @ Home para una nueva búsqueda de aproximadamente 10 años de observaciones de archivo del telescopio espacial de rayos gamma Fermi de la NASA.Para mejorar los métodos anteriores que habían desarrollado para este propósito, solicitaron la ayuda de decenas de miles de voluntarios para buscar en los datos de Fermi pulsaciones periódicas en los fotones de rayos gamma registrados por el Telescopio de área grande a bordo del telescopio espacial. Los voluntarios donaron computación inactivaciclos en las CPU y GPU de sus computadoras a Einstein @ Home.
El nuevo conocimiento de la frecuencia de las pulsaciones de los rayos gamma también permitió a los colaboradores detectar pulsaciones de radio en los datos de archivo del radiotelescopio Parkes. Sus resultados, también publicados en Avisos mensuales de la Royal Astronomical Society muestre que la emisión de radio del púlsar a menudo es eclipsada por material que ha sido expulsado de la estrella compañera por su púlsar Redback cercano.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Manchester . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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