Astrofísicos españoles descubren con telescopios del Roque una de las estrellas de neutrones más densa
Investigadores de la Universidad Politécnica de Cataluña (UPC) y del Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) han encontrado, con un método pionero, una estrella de neutrones de unas 2,3 masas solares, una de las más densas y pesadas nunca detectadas.
El descubrimiento, que publica la revista The Astrophysical Journal (ApJ), abre una nueva vía de conocimiento en muchos campos de la Astrofísica y la Física Nuclear, ha informado la UPC.
Las estrellas de neutrones, también llamadas púlsares, son remanentes estelares que han llegado al final de la su vida evolutiva: nacen de la muerte de una estrella de entre 10 y 30 masas solares.
Pese a su pequeño tamaño (alrededor de los 20 kilómetros de diámetro), las estrellas de neutrones pueden presumir de contener más masa que el Sol porque son particularmente densas.
Los astrofísicos de la UPC y del IAC han conseguido medir, con un innovador método, la masa de esta estrella de neutrones, una de las más pesadas que se conocen.
La estrella, denominada PSR J2215+5135, tiene unas 2,3 masas solares, una de las más grandes detectadas entre los más de 2.000 púlsares registrados actualmente.
Aunque en un estudio publicado en 2011, un grupo de astrónomos había hallado indicios de otro púlsar muy masivo -de 2,4 masas solares-, la masa récord con más consenso científico de un púlsar era, anteriormente, de 2 masas solares, basada en dos sistemas que se localizaron en los años 2010 y 2013.
La investigación ha sido liderada por Manuel Linares, del grupo de investigación en Astronomía y Astrofísica (GAA), vinculado al Departamento de Física de la UPC, en colaboración con los astrónomos Tariq Shahbaz y Jorge Casares, del IAC.
Para el estudio han utilizado datos obtenidos con el Gran Telescopio Canarias (GTC) -el mayor telescopio óptico e infrarrojo del mundo-, el Telescopio William Herschel (WHT), del Grupo de Telescopios Isaac Newton (ING), y el Telescopio IAC80, así como modelos dinámicos de estrellas binarias con irradiación.
El equipo ha desarrollado, además, un nuevo método más preciso que los usados hasta ahora para medir masas de púlsares.
El púlsar objeto del estudio forma parte de un sistema binario, en el que dos estrellas orbitan alrededor de un centro de masa común: en este caso, una estrella normal, como el Sol, “acompaña” a la estrella de neutrones, y la estrella secundaria, o compañera, se ve fuertemente irradiada por la estrella de neutrones.
Cuanto más masiva es la estrella de neutrones, más rápido se mueve la estrella compañera para hacer la órbita.
El método utilizado para establecer la masa del púlsar consiste en utilizar líneas espectrales de diferentes elementos químicos (hidrógeno, magnesio) para medir la velocidad con la que se mueve la estrella compañera.
Esto ha permitido al equipo de Linares medir por primera vez la velocidad de ambos lados de la estrella compañera (el lado irradiado y el lado frío), y demostrar que una estrella de neutrones puede tener más de dos veces la masa del Sol.
El nuevo método también se puede utilizar para medir la masa de agujeros negros y enanas blancas -remanentes de estrellas que mueren con más de 30 o menos de 10 masas solares, respectivamente- cuando éstos se encuentran en sistemas binarios parecidos, donde la irradiación es importante.
