NGC 5907 ULX è la pulsar più brillante mai osservata. Questa immagine comprende i dati di emissione di raggi X (blu/bianco) dal telescopio spaziale XMM-Newton dell'ESA e dall'Osservatorio a raggi X Chandra della NASA, e dati ottici dalla Sloan Digital Sky Survey (galassia e stelle in primo piano). L'inserto mostra la pulsazione a raggi X della stella di neutroni in rotazione. Credito:ESA/XMM-Newton; NASA/Chandra e SDSS
C'è un nuovo detentore del record per la pulsar più brillante mai trovata e gli astronomi stanno ancora cercando di capire come possa brillare così intensamente. Ora fa parte di un piccolo gruppo di misteriose pulsar luminose che stanno sfidando gli astronomi a ripensare a come si accumulano le pulsar, o accresce, Materiale.
Una pulsar è una rotazione, stella di neutroni magnetizzata che spazza regolari impulsi di radiazione in due fasci simmetrici attraverso il cosmo. Se allineato abbastanza bene con la Terra, questi raggi si comportano come un faro, che sembra lampeggiare mentre la pulsar ruota. Le pulsar erano in precedenza stelle massicce che esplodevano in potenti supernovae, lasciandosi alle spalle questi piccoli, densi cadaveri stellari.
La pulsar più brillante, come riportato sulla rivista Scienza , si chiama NGC 5907 ULX. In un secondo, emette la stessa quantità di energia del nostro sole in tre anni e mezzo. Il satellite XMM-Newton dell'Agenzia spaziale europea ha trovato la pulsar e, indipendentemente, Anche la missione NuSTAR (Nuclear Spectroscopic Telescope Array) della NASA ha rilevato il segnale. Questa pulsar è lontana 50 milioni di anni luce, il che significa che la sua luce risale a prima che gli umani vagassero per la Terra. È anche la stella di neutroni più lontana conosciuta.
"Questo oggetto sta davvero sfidando la nostra attuale comprensione del processo di accrescimento per le pulsar ad alta luminosità, " ha detto Gian Luca Israel, dall'INAF-Osservatorio Astronomica di Roma, Italia, autore principale del documento Science. "È 1, 000 volte più luminoso del massimo pensato possibile per una stella di neutroni in accrescimento, quindi è necessario qualcos'altro nei nostri modelli per tenere conto dell'enorme quantità di energia rilasciata dall'oggetto".
Il precedente detentore del record per la pulsar più luminosa è stato segnalato nell'ottobre 2014. NuSTAR aveva identificato M82 X-2, situato a circa 12 milioni di anni luce di distanza nella galassia "Cigar Galaxy" Messier 82 (M82), come una pulsar piuttosto che un buco nero. La pulsar riportata in Scienza , NGC 5907 ULX, è 10 volte più luminoso.
Un'altra pulsar estremamente luminosa, il terzo più brillante conosciuto, si chiama NGC 7793 P13. Utilizzando una combinazione di XMM-Newton e NuSTAR, un gruppo di scienziati ha riportato la scoperta nel Lettere per riviste astrofisiche , mentre un altro ha usato XMM-Newton per segnalarlo nel Avvisi mensili della Royal Astronomical Society . Entrambi gli studi sono stati pubblicati nell'ottobre 2016. Gli scienziati chiamano tre pulsar estremamente luminose "sorgenti di raggi X ultraluminosi" (ULX). Prima della scoperta del 2014, molti scienziati pensavano che gli ULX più luminosi fossero buchi neri.
"Sono più luminosi di quanto ci si aspetterebbe da un buco nero in crescita di 10 masse solari, " ha detto Felix Fuerst, autore principale di Lettere per riviste astrofisiche studio con sede presso il Centro europeo di astronomia spaziale di Madrid. Fuerst ha fatto questo lavoro mentre era al Caltech a Pasadena, California.
Come questi oggetti siano in grado di brillare così intensamente è un mistero. La teoria principale è che queste pulsar hanno forti, campi magnetici complessi più vicini alle loro superfici. Un campo magnetico distorcerebbe il flusso di materiale in arrivo vicino alla stella di neutroni. Ciò consentirebbe alla stella di neutroni di continuare ad accumulare materiale pur continuando a generare alti livelli di luminosità.
Potrebbe essere che molte più ULX siano stelle di neutroni, dicono gli scienziati.
"Queste scoperte di 'luce, ' oggetti compatti che brillano così intensamente, sta rivoluzionando il campo, "Ha detto Israele.