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Los investigadores de DTU Space han hallado una estrella de neutrones que gira a la increíble velocidad de 716 veces por segundo, lo que la convierte en uno de los objetos que giran más rápido jamás vistos en el cosmos. Esta diminuta pero increíblemente densa estrella de neutrones, que forma parte del sistema binario de rayos X 4U 1820-30, está situada en la constelación de Sagitario, cerca del centro de nuestra galaxia.
El Dr. Gaurava K. Jaisawal, científico titular de DTU Space en la Universidad Técnica de Dinamarca, y su equipo internacional de investigación descubrieron oscilaciones extraordinarias que revelan la asombrosa velocidad de rotación de esta estrella de neutrones. Sus hallazgos se detallan en un artículo publicado en The Astrophysical Journal.
Si otras observaciones confirman estos resultados, la estrella de neutrones 4U 1820-30 podría rivalizar con la estrella de neutrones de rotación más rápida conocida hasta ahora, la PSR J1748-2446.
Utilizando el telescopio de rayos X NICER de la NASA, equipado con tecnología de seguimiento de estrellas de DTU Space y montado en la Estación Espacial Internacional, los investigadores se aseguraron de que el instrumento de rayos X estuviera siempre apuntando con precisión a las lejanas estrellas de neutrones de la Vía Láctea.
Las estrellas de neutrones, a menudo denominadas estrellas muertas, son los restos de estrellas masivas que explotaron en supernovas. Esta estrella de neutrones mide sólo 12 km de diámetro, pero tiene 1,4 veces la masa del Sol.
Situado a 26.000 años luz de la Tierra, el sistema 4U 1820-30 está mucho más lejos que nuestra estrella más cercana, Próxima Centauri, que se encuentra a unos 4,3 años luz. Esto significa que, mientras que la luz de Próxima Centauri tarda 4,3 años en llegar hasta nosotros, la luz de esta estrella de neutrones viaja durante 26.000 años antes de hacerse visible en la Tierra.
En este sistema binario de estrellas de rayos X, la compañera de la estrella de neutrones es una enana blanca aproximadamente del tamaño de la Tierra, que orbita cada 11 minutos. Esto lo convierte en el sistema con el periodo orbital más corto conocido. La inmensa gravedad de la estrella de neutrones extrae material de su compañera, lo que provoca violentas explosiones termonucleares similares a las bombas atómicas cuando se acumula suficiente material.
El profesor asociado Jerome Chenevez, de DTU Space, explicó que durante estos estallidos, la estrella de neutrones puede llegar a ser hasta 100.000 veces más brillante que el Sol, liberando enormes cantidades de energía.
A través de observaciones con NICER entre 2017 y 2021, los investigadores detectaron 15 estallidos termonucleares de rayos X de 4U 1820-30. Uno de estos estallidos mostró oscilaciones de estallidos termonucleares a una frecuencia de 716 Hz, coincidiendo con la velocidad de giro de la estrella de neutrones.
Al estudiar estos fenómenos extremos, los científicos obtienen nuevos conocimientos sobre los ciclos vitales de los sistemas estelares binarios y la formación de los elementos del universo.