Utilizzando il telescopio spaziale Swift della NASA e lo strumento NICER a bordo della Stazione Spaziale Internazionale (ISS), gli astronomi hanno studiato le proprietà di una pulsar a raggi X ultra-luminosa nota come NGC 300 ULX1. Risultati di questo studio, presentato in un articolo pubblicato il 9 maggio sul server di prestampa arXiv, indicano che questo oggetto ha sperimentato un'evoluzione di spin senza precedenti poiché il suo periodo di spin è diminuito significativamente in un arco di tempo di quattro anni.

Le sorgenti di raggi X ultraluminose (ULX) sono sorgenti puntiformi nel cielo che sono così luminose nei raggi X che ciascuna emette più radiazioni di 1 milione di soli emessi a tutte le lunghezze d'onda. Sebbene siano meno luminosi dei nuclei galattici attivi (AGN), sono più costantemente luminosi di qualsiasi processo stellare conosciuto.

Alcuni ULX mostrano pulsazioni coerenti. Queste fonti, note come pulsar a raggi X ultraluminose (ULXP), sono stelle di neutroni tipicamente meno massicce dei buchi neri. L'elenco degli ULP noti è ancora relativamente breve, quindi osservazioni dettagliate di oggetti finora rilevati di questa classe sono essenziali per i ricercatori che studiano l'universo nei raggi X.

NGC 300 ULX1 è un ULXP situato a circa 6,13 milioni di anni luce di distanza nella galassia a spirale NGC 300. Scoperta nel 2010, la sorgente è stata inizialmente classificata come una supernova, ma in seguito riclassificato come possibile binaria a raggi X di grande massa. Però, uno studio pubblicato nel novembre 2018 ha rivelato pulsazioni da NGC 300 ULX1, che ne ha confermato la natura ULXP.

A seguito della sua rilevazione, NGC 300 ULX1 è stato monitorato da un gruppo di astronomi guidati da Georgios Vasilopoulos dell'Università di Yale per ottenere informazioni sulle proprietà della pulsar. Per questo scopo, hanno usato l'Osservatorio Swift di Neil Gehrels e il Neutron Star Interior Composition ExploreR (NICER) collegato alla ISS. I dati di questi due strumenti hanno permesso loro di ottenere importanti informazioni sull'evoluzione dello spin di questo oggetto.

Analizzando nuovi dati e anche i risultati di altre osservazioni di NGC 300 ULX1, gli astronomi hanno scoperto che il periodo di rotazione di questa pulsar è diminuito da 126 secondi a meno di 20 secondi in soli quattro anni. Hanno aggiunto che tale comportamento è coerente con un tasso di accrescimento di massa costante, notando che la stella di neutroni continua a girare con una velocità che indica un tasso di accrescimento di massa costante entro il 2018.

Per di più, lo studio ha rilevato che il flusso di raggi X osservato di NGC 300 ULX1 è diminuito di un fattore compreso tra circa 20 e 30 rispetto al suo valore di picco nel 2018. Tuttavia, anche se questo valore è diminuito, i ricercatori hanno notato che la velocità di rotazione della stella di neutroni è rimasta pressoché costante.

Cercando di spiegare il calo del flusso di raggi X osservato, gli autori dell'articolo presumono che potrebbe essere il risultato di un maggiore assorbimento e oscuramento.

"Una possibile spiegazione è che la diminuzione del flusso osservato è il risultato di un maggiore assorbimento di materiale oscurante dovuto a deflussi o a un disco di accrescimento precedente. (...) I flussi in uscita da un disco di accrescimento dominato dalle radiazioni possono fornire una struttura otticamente spessa che potrebbe essere responsabile dell'aumento dell'assorbimento, " hanno concluso gli astronomi.

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