Púlsares fugaces emiten una misteriosa fuente de rayos gamma desde el centro de la Vía Láctea

 

Las emisiones de una población de 100.000 estrellas de neutrones giratorias en el centro de la Vía Láctea podrían explicar el origen de una misteriosa señal de rayos gamma proveniente de esa zona de la galaxia, que durante mucho tiempo se relacionó con la enigmática materia oscura. La señal, denominada Exceso del Centro Galáctico, es una concentración inesperada de rayos gamma que emergen del centro de nuestra galaxia y que ha desconcertado a los astrónomos.

Un equipo internacional de astrónomos dirigido por la Universidad Nacional de Australia (ANU) ha concluido que las extrañas emisiones de rayos gamma que provienen desde el corazón de la Vía Láctea no son una manifestación de la huidiza y hasta hoy inexplicable materia oscura, sino un fenómeno generado por una enorme cantidad de estrellas de neutrones giratorias, también denominadas púlsares de milisegundos.

De acuerdo a una nota de prensa, una “comunidad” de alrededor de 100.000 de estas estrellas de neutrones sería responsable de las misteriosas emisiones de rayos gamma, bautizadas por los científicos como Exceso del Centro Galáctico (GCE, según las siglas en inglés). Hasta el momento, ese gran caudal de energía detectado en el centro galáctico había sido considerado por los especialistas como una “firma” de materia oscura, un tipo de materia desconocida que concentraría aproximadamente el 80% de la materia existente en el Universo.

Los rayos gamma son la forma de radiación electromagnética con la longitud de onda más corta y la energía más alta. Aunque ya se sabía que pueden registrarse emisiones de este tipo en el centro de la Vía Láctea, investigaciones previas identificaron una cantidad inusual de rayos gamma, cuyo origen no ha podido explicarse hasta hoy. Sin embargo, algunos estudios los relacionaron con la materia oscura.

Ahora, la nueva investigación publicada recientemente en la revista Nature Astronomy llega a otro tipo de conclusión. El equipo de científicos liderado por Anuj Gautam cree que el Exceso del Centro Galáctico es el producto de gigantescas emisiones generadas por púlsares de milisegundos, un tipo específico de estrella de neutrones que gira rápidamente, en concreto a alrededor de 100 veces por segundo.

Estas estrellas de neutrones giratorias se gestan a partir de restos estelares súper densos de otras estrellas más masivas que nuestro Sol. Los astrónomos han detectado previamente emisiones de rayos gamma de púlsares de milisegundos individuales dentro del Sistema Solar, por lo tanto ya se sabía que estos objetos pueden producir rayos gamma.

Sin embargo, el modelo creado en el marco del nuevo estudio demuestra que la emisión integrada de una población de alrededor de 100.000 estrellas de neutrones giratorias o púlsares de milisegundos podría producir una colosal señal de rayos gamma, totalmente compatible en cuanto a su magnitud con el Exceso del Centro Galáctico.

Al parecer, no sería un caso aislado: la señal de rayos gamma de Andrómeda, la galaxia de grandes dimensiones más cercana a la Vía Láctea, podría producirse también por la actividad de los púlsares de milisegundos. Al mismo tiempo, los científicos creen que las emisiones de las estrellas de neutrones giratorias podrían explicar simultáneamente la misteriosa "neblina" de microondas detectada en el interior de la galaxia.

En 2012, los científicos detectaron esta extraña neblina empleando el observatorio espacial Planck de la Agencia Espacial Europea (ESA). La enigmática niebla, que no debe confundirse con el llamado fondo cósmico de microondas, se muestra como una emisión difusa proveniente de la región que rodea a la parte central de la galaxia. Todavía no se ha encontrado una explicación para este fenómeno, pero el nuevo estudio podría arrojar luz sobre su origen.

Referencia

Millisecond pulsars from accretion-induced collapse as the origin of the Galactic Centre gamma-ray excess signal. Anuj Gautam, Roland M. Crocker, Lilia Ferrario, Ashley J. Ruiter, Harrison Ploeg, Chris Gordon and Oscar Macias. Nature Astronomy (2022).

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