Detectan un misterioso objeto cósmico que emite señales de radio y rayos X de manera sincronizada

Un faro en el espacio que se enciende durante dos minutos —con una luz tan potente que desafía lo que sabemos— y luego permanece apagado durante más de cuarenta, repitiendo este patrón una y otra vez, es una buena metáfora para describir el comportamiento de los objetos transitorios de radio de largo periodo (LPT, por sus siglas en inglés). Estos objetos astronómicos, descubiertos recientemente y cuya naturaleza sigue siendo un misterio, emiten breves pulsos de ondas de radio con intervalos regulares que pueden durar minutos u horas.

Un estudio, publicado hoy en la revista Nature, ha descubierto un misterioso objeto cósmico, llamado ASKAP J1832–0911, un LPT que emite señales de radio y rayos X de manera sincronizada cada 44 minutos. “Es la primera vez que se detecta emisión de rayos X en un objeto de este tipo, y lo más sorprendente es que su comportamiento no se parece a nada conocido en nuestra galaxia: es extremadamente brillante, varía mucho en intensidad y no encaja en las categorías tradicionales, como las estrellas de neutrones o las enanas blancas”, afirma Miguel A. Pérez-Torres, investigador del IAA-CSIC que forma parte del trabajo.

El equipo internacional, liderado por el Centro Internacional para la Investigación en Radioastronomía (ICRAR), descubrió ASKAP J1832-0911 -ubicado en la Vía Láctea, a unos 15.000 años luz de la Tierra- con el radiotelescopio ASKAP, ubicado en Wajarri (Australia) y operado por CSIRO, la agencia nacional de ciencia del país. Las señales de radio se correlacionaron con pulsos de rayos X detectados por el Observatorio de Rayos X Chandra de la NASA, que casualmente observaba la misma región del cielo.

Recreación del observatorio de rayos X Chandra de la NASA en el espacio (izquierda) y fotografía del radiotelescopio ASKAP del CSIRO en Wajarri Yamaji en Australia (derecha). Imagen 1: NASA/CXC & J. Vaughan | Imagen 2: Alex Cherney/CSIRO.

“Descubrir que ASKAP J1832-0911 emitía rayos X fue como encontrar una aguja en un pajar”, asegura el autor principal, el Dr. Ziteng (Andy) Wang, del nodo de la Universidad de Curtin del ICRAR. “El radiotelescopio ASKAP tiene un amplio campo de visión del cielo nocturno, mientras que Chandra solo observa una fracción. Así que fue una suerte que Chandra estuviera observando la misma zona del cielo nocturno al mismo tiempo”, añade.

Desafíos a las teorías actuales 

Los objetos transitorios de radio de largo periodo (LPT) representan una categoría recientemente identificada de objetos astronómicos. Desde su descubrimiento en 2022, se han detectado apenas una decena de LPT en todo el cielo.

Actualmente, no existe una explicación clara sobre qué causa estas señales ni por qué se “encienden” y “apagan” en intervalos tan largos, regulares e inusuales. Detectarlas tanto en rayos X como en ondas de radio podría ayudar a los astrónomos a identificar más casos y avanzar en su comprensión.

Según la profesora Nanda Rea (ICE-CSIC y IEEC), segunda autora del estudio, “encontrar uno de estos objetos apunta a la existencia de muchos más. El descubrimiento de su emisión transitoria en rayos X abre nuevas perspectivas sobre su misteriosa naturaleza”. “Lo que también fue realmente destacable es que este estudio muestra un increíble esfuerzo de trabajo en equipo, con contribuciones de investigadores de todo el mundo con conocimientos diferentes y complementarios”, añade Rea.

Este hallazgo también permite acotar las posibles explicaciones sobre qué tipo de objeto podría ser. Dado que los rayos X tienen una energía mucho mayor que las ondas de radio, cualquier teoría debe explicar ambos tipos de emisión, lo que proporciona una pista clave en un enigma aún sin resolver.

“El objeto es miles de veces más luminoso de lo que cabría esperar por su rotación, lo que obliga a replantear algunos modelos físicos”, señala Miguel A. Pérez-Torres (IAA-CSIC). “Podría tratarse de un magnetar envejecido —una estrella de neutrones con un campo magnético extremadamente intenso— o de una enana blanca supermagnetizada. Ambas opciones desafían las teorías actuales”, concluye.

Referencia: