Potrebbe essere vecchio, ma non è morto. Tra le pulsar isolate - quelle che non sono state filate in un sistema binario - è oltre 10 volte più vecchie del precedente detentore del record. Un team di astronomi guidato da George Pavlov della Penn State University ha osservato J0108 ai raggi X con Chandra e ha scoperto che brilla molto più luminoso ai raggi X di quanto ci si aspettasse da una pulsar di anni così avanzati.
A una distanza di 770 anni luce, è anche una delle pulsar più vicine che conosciamo.
Le pulsar vengono create quando le stelle che sono molto più massicce del Sole collassano nelle esplosioni di supernova, lasciando dietro di sé un piccolo nucleo incredibilmente pesante, noto come stella di neutroni. Alla nascita, queste stelle di neutroni, che contengono il materiale più denso noto nell'Universo, ruotano rapidamente, fino a cento giri al secondo. Mentre i raggi rotanti della loro radiazione sono visti come impulsi da osservatori distanti, simili a un raggio di faro, gli astronomi li chiamano "pulsar".
Gli astronomi osservano un graduale rallentamento della rotazione delle pulsar mentre irradiano energia. Le osservazioni radio di J0108 mostrano che è una delle pulsar più antiche e deboli conosciute, che gira solo leggermente più velocemente di un giro al secondo.
Parte dell'energia che J0108 sta perdendo mentre gira più lentamente viene convertita in radiazione a raggi X. L'efficienza di questo processo per J0108 risulta essere superiore a quella di qualsiasi altra pulsar nota.
"Questa pulsar sta pompando radiazioni ad alta energia in modo molto più efficiente rispetto ai suoi cugini più giovani", ha detto Pavlov. "Quindi, sebbene stia chiaramente sbiadendo con il passare degli anni, è ancora più che reggere il confronto con le generazioni più giovani."
È probabile che nel J0108 vengano prodotte due forme di emissione di raggi X: emissione da particelle che si muovono a spirale attorno ai campi magnetici e emissione da aree riscaldate attorno ai poli magnetici della stella di neutroni. Misurare la temperatura e le dimensioni di queste regioni riscaldate può fornire preziose informazioni sulle straordinarie proprietà della superficie della stella di neutroni e sul processo mediante il quale le particelle cariche vengono accelerate dalla pulsar.
Le pulsar più giovani e luminose comunemente rilevate dai radiotelescopi non sono rappresentative dell'intera popolazione di oggetti, quindi l'osservazione di oggetti come J0108 aiuta gli astronomi a vedere una gamma più completa di comportamenti. Alla sua età avanzata, J0108 è vicino alla cosiddetta "linea della morte pulsar", dove si prevede che la sua radiazione pulsata si spenga e diventerà molto più difficile, se non impossibile, da osservare.
"Ora possiamo esplorare le proprietà di questa pulsar in un regime in cui nessun'altra pulsar è stata rilevata al di fuori della portata della radio", ha affermato il coautore Oleg Kargaltsev dell'Università della Florida. "Per comprendere le proprietà delle" pulsar morenti ", è importante studiare la loro radiazione nei raggi X. La nostra scoperta che una pulsar molto vecchia può essere un emettitore di raggi X così efficiente ci dà la speranza di scoprire nuove pulsar vicine di questa classe attraverso la loro emissione di raggi X. ”
Le osservazioni di Chandra sono state riportate da Pavlov e colleghi nel numero del 20 gennaio 2009 di The Astrophysical Journal. Tuttavia, l'estrema natura di J0108 non è stata del tutto evidente fino a quando una nuova distanza non è stata segnalata il 6 febbraio nella tesi di dottorato di Adam Deller della Swinburne University in Australia. La nuova distanza è sia più grande che più accurata della distanza usata nel documento di Chandra, dimostrando che J0108 era più luminoso nei raggi X di quanto si pensasse in precedenza.
"Improvvisamente questa pulsar è diventata il detentore del record per la sua capacità di produrre raggi X", ha detto Pavlov, "e il nostro risultato è diventato ancora più interessante senza che noi facessimo molto lavoro extra". La posizione della pulsar vista da Chandra ai raggi X all'inizio del 2007 è leggermente diversa dalla posizione radio osservata all'inizio del 2001. Ciò implica che la pulsar si sta muovendo ad una velocità di circa 440.000 miglia all'ora, vicino a un valore tipico per pulsar.
Attualmente la pulsar si sta muovendo a sud dal piano della galassia della Via Lattea, ma poiché si sta muovendo più lentamente della velocità di fuga della Galassia, alla fine tornerà indietro verso il piano della Galassia nella direzione opposta.
Fonte: NASA
