¿Qué es un Púlsar en Astronomía?

Un púlsar es una estrella de neutrones que emite radiación periódica. Los púlsares poseen un intenso campo magnético que induce la emisión de estos, etc...

Que es un Pulsar en AstronomiaUn púlsar es una estrella de neutrones que emite radiación periódica. Los púlsares poseen un intenso campo magnético que induce la emisión de estos pulsos de radiación electromagnética a intervalos regulares relacionados con el periodo de rotación del objeto. Tienen una rotación de alta velocidad y un campo magnético muy intenso. Esto provoca que, si por fortuna el giro de la estrella se produce viendo hacia la Tierra, sea posible detectar pulsos de energía de la misma.

Las estrellas de neutrones pueden girar sobre sí mismas hasta varios cientos de veces por segundo; un punto de su superficie puede estar moviéndose a velocidades de hasta 70.000 km/s. El efecto combinado de la enorme densidad de estas estrellas con su intensísimo campo magnético (generado por los protones y electrones de la superficie girando alrededor del centro a semejantes velocidades) causa que las partículas que se acercan a la estrella desde el exterior (como, por ejemplo, moléculas de gas o polvo interestelar), se aceleren a velocidades extremas y realicen espirales cerradísimas hacia los polos magnéticos de la estrella. Por ello, los polos magnéticos de una estrella de neutrones son lugares de actividad muy intensa: emiten chorros de radiación en el rango del radio, rayos X o rayos gamma, como si fueran cañones de radiación electromagnética muy intensa y muy colimada.

Diagramas de un PulsarDiagramas de un Pulsar

El pulsar más conocido es el existente en la región central de la famosa Nebulosa del Cangrejo. Esta nebulosa se encuentra en la constelación de Taurus y es el remanente de una estrella supernova registrada por los chinos en el año 1054. Este pulsar rota treinta veces por segundo e incluso es óptico, pudiendo ser observado con grandes telescopios y técnicas especiales.

Pulsar de la Nebulosa del cangrejoPulsar´s de la Nebulosa del cangrejo

Formación de un púlsar

Un púlsar se forma cuando, tras la explosión de una estrella, la materia residual se comprime. En este proceso, su gravedad aumenta progresivamente, por lo que disminuyen las distancias que separan los átomos entre sí. Normalmente, éstas se mantienen, ya que los electrones que orbitan alrededor del núcleo se repelen mutuamente, pero en una estrella de neutrones los electrones son atraídos desde sus órbitas hacia el núcleo. El núcleo de un átomo consta de protones y neutrones. Los electrones atraídos hasta el núcleo reaccionan con los protones existentes en él provocando la formación de más neutrones hasta que, finalmente, la estructura atómica desaparece y la estrella se transforma en un "cúmulo de neutrones" muy apretados. Ha nacido una estrella de neutrones.

¿Por qué laten los púlsares?

Los expertos lo atribuyen al hecho de que giren tan deprisa sobre sí mismos. Todas las estrellas se mueven alrededor de un eje, al igual que los planetas. El Sol, por ejemplo, tarda un mes en completar una rotación. Sin embargo, cualquier objeto que se comprima girará a mayor velocidad, por lo que los púlsares pueden llegar a girar hasta a una velocidad de aproximadamente mil rotaciones por segundo sobre su eje. Esta es la causa del "latido" de estos cuerpos celestes. Los púlsares poseen un campo magnético muy poderoso, por lo que los protones y electrones que se encuentran libres en la superficie de la estrella son atraídos a lo largo de las líneas de campo, cerca del norte y el sur magnéticos. Cuando las partículas se aceleran, liberan fotones de energía, desde rayos X hasta ondas de radio; por lo tanto, mientras el púlsar da vueltas, la radiación es emitida en forma de haces estrechos, similares a los de un faro.

Esquema de un PulsarEsquema de un Pulsar

Es posible entonces que, mirando hacia un punto determinado del firmamento, recibamos un "chorro" de rayos X durante un instante. El chorro aparece cuando el polo magnético de la estrella mira hacia la Tierra, deja de apuntarnos una milésima de segundo después debido a la rotación, y aparece de nuevo cuando el mismo polo vuelve a apuntar hacia la Tierra. Lo que percibimos entonces desde ese punto del cielo son pulsos de radiación con un periodo muy exacto, que se repiten una y otra vez (lo que se conoce como "efecto faro" cuando el chorro se orienta hacia nuestro planeta. Por eso, este tipo de estrellas de neutrones "pulsantes" se denominan púlsares. Si la estrella está orientada de manera adecuada, podemos detectarla y analizar su velocidad de rotación. El periodo de la pulsación de estos objetos lógicamente aumenta cuando disminuye su velocidad de rotación. A pesar de ello, algunos púlsares con periodos extremadamente constantes han sido utilizados para calibrar relojes de precisión.


Fuentes: varias

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