Una reciente observación ha revelado una estrella de neutrones que rota sobre su eje 716 veces por segundo, posicionándola entre los objetos de rotación más rápida jamás detectados. Esta estrella de neutrones, extremadamente masiva y de rápida rotación, forma parte del sistema binario de rayos X conocido como 4U 1820-30, ubicado en la constelación de Sagitario, cerca del centro de nuestra galaxia.
Durante el estudio de explosiones termonucleares en este sistema, encontramos oscilaciones sorprendentes que apuntan a una estrella de neutrones girando a la increíble velocidad de 716 veces por segundo», explica el doctor Gaurava K. Jaisawal, científico principal de DTU Space en la Universidad Técnica de Dinamarca y primer autor del artículo recién publicado en The Astrophysical Journal. Si futuras observaciones lo confirman, esta estrella de neutrones, 4U 1820-30, podría ser uno de los objetos de giro más rápido registrado, igualando solo a otra estrella similar, PSR J1748-2446.
El hallazgo fue posible gracias al telescopio de rayos X NICER de la NASA, montado en la Estación Espacial Internacional y equipado con tecnología de seguimiento estelar de DTU Space, que permite una orientación precisa hacia estrellas de neutrones en la Vía Láctea.
Una estrella de neutrones, también conocida como «estrella muerta», es el remanente extremadamente denso de una estrella masiva que explotó en una supernova. Con apenas 12 kilómetros de diámetro, esta estrella tiene una masa 1,4 veces superior a la del Sol y se encuentra a 26.000 años luz de la Tierra. Para comparar, la estrella más cercana a la Tierra, Próxima Centauri, está a 4,3 años luz.
El sistema binario de rayos X 4U 1820-30 está compuesto por esta estrella de neutrones y una compañera enana blanca, de un tamaño similar al de la Tierra, que orbita a su alrededor cada 11 minutos, siendo el sistema binario de período orbital más corto registrado.
La intensa gravedad de la estrella de neutrones atrae material de su compañera enana blanca, lo que genera explosiones termonucleares en su superficie, comparables a detonaciones de bombas atómicas. Durante estos estallidos, la estrella de neutrones llega a brillar hasta 100.000 veces más que el Sol, liberando una inmensa cantidad de energía.
Estamos tratando con fenómenos extremadamente intensos, y al estudiarlos obtenemos nueva información sobre la evolución de los sistemas binarios y la formación de elementos en el universo», explica Jerome Chenevez, profesor asociado de DTU Space y colaborador en el estudio. Entre 2017 y 2021, los investigadores observaron 15 explosiones de rayos X en 4U 1820-30. Uno de estos estallidos mostró una señal particular de oscilaciones termonucleares, a una frecuencia de 716 Hz, lo que coincide con la velocidad de rotación de la estrella, confirmando que gira 716 veces por segundo, estableciendo un récord de velocidad.
Este descubrimiento nos permite comprender mejor la naturaleza de las estrellas de neutrones y su comportamiento en sistemas binarios, proporcionando valiosa información sobre la evolución del universo y la formación de elementos. La investigación continúa, y se espera que futuras observaciones arrojen más luz sobre estos fascinantes objetos cósmicos y su papel en el cosmos.
