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Magnetars

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Autor Tema: Magnetars  (Leído 1488 veces)
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Sr. Smith

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« del : Sáb, 16-Oct-2010, UTC 22h.55m. »

Descubierto un misterioso magnetar con un campo magnético pequeño


Hasta ahora se pensaba que todos los magnetares, estrellas de neutrones que emiten rayos X y gamma, presentaban un campo magnético muy alto, pero no siempre es así, según un estudio internacional liderado desde el Instituto de Ciencias del Espacio (CSIC-IEEC) y que hoy publica Science. Los investigadores han encontrado que el magnetar SGR 0418+5729 tiene un campo magnético mucho más pequeño que el resto, lo que obliga a revisar los modelos sobre el origen y evolución de los magnetares.
Los magnetares son conocidos por disparar rayos X o rayos gamma en explosiones cortas, esporádicas, e incluyen estrellas denominadas “repetidores de gamma suave” y pulsares anómalos de rayos X. Se creía que los magnetares son impulsados por campos magnéticos extremadamente altos, pero un equipo europeo informa esta semana en Science que esto no siempre es cierto, y que la población de estrellas de neutrones con un comportamiento tipo magnetar es más amplia que lo que se pensaba hasta ahora.

La investigadora Nanda Rea del Instituto de Ciencias del Espacio (CSIC-IEEC) y otros colegas han analizado los datos de tres diferentes observatorios espaciales de rayos X y han descubierto que un conocido repetidor de gamma suave, SGR 0418+5729, detectado recientemente después de que emitió explosiones tipo magnetar, tiene un campo magnético mucho más pequeño que el de otros miembros de esta clase.
El equipo ha descubierto que incluso las estrellas de neutrones con un campo magnético normal pueden generar explosiones de rayos gamma y experimentar grandes picos de luminosidad. Los resultados del estudio, que se anticipan esta semana en Science Express, hacen necesario revisar los modelos teóricos sobre el origen de estos objetos, que podrían ser mucho más frecuentes de lo que se pensaba hasta ahora.
Los investigadores han estudiado durante más de un año la estrella SGR0418, descubierta en junio del pasado año cuando el satélite Fermi detectó una explosión de rayos gamma que provenía de ella. Usando varios satélites de la NASA y la ESA los científicos han concluido que tiene todas las características de un magnetar (emisiones muy energéticas de rayos gamma y X) pero que, a diferencia de los conocidos hasta el momento, su periodo rotacional no decrece y su campo magnético en superficie es mucho menor.
“Hasta ahora se pensaba que estas radiaciones tan energéticas eran debidas al gran campo magnético tanto interior como exterior de la estrella, que provocaban que se rompiera la corteza de la estrella y la materia saliera disparada, cargándose de energía X y gamma”, explica Rea.
“Sin embargo, el campo externo es aquí menor que en otros magnetares y aún así se detectan emisiones muy intensas, lo que nos hace sospechar que debe de haber un campo magnético interno mucho mayor que el del exterior de la estrella (que es el que nosotros podemos medir). Esto nos obliga a replantear los modelos y explicaciones que se manejaban hasta ahora para el origen de estos objetos”, añade.


La energía de los magnetares.

Los magnetares expulsan en un breve periodo de tiempo enormes cantidades de energía en forma de rayos X y rayos gamma -uno de los fenómenos más energéticos del universo-, que incluso pueden afectar a la ionosfera terrestre e interrumpir las comunicaciones. Así ocurrió en 2004, cuando la explosión de rayos gamma del magnetar SGR 1806‐20, a más de 50.000 años luz de distancia, alcanzó la atmósfera de la Tierra y paralizó muchos de los satélites durante varias décimas de segundo.
“Las estrellas de neutrones son bastante frecuentes: sólo en nuestra galaxia hay unas 2.000 o 3.000”, comenta Rea. De ellas, la gran mayoría son púlsares y tan sólo 16 se consideraban como magnetares, es decir, capaces de generar emisiones altamente energéticas. Pero SRG 0418 obliga a reconsiderar este planteamiento.
“Si estrellas con un campo magnético externo tan bajo pueden comportarse así, podría ocurrir que muchas de las estrellas de neutrones que conocemos fueran magnetares en potencia, dormidos hasta que se dieran las condiciones adecuadas para que se desencadene una explosión”, apunta la investigadora.
“Esto que nos obliga a replantear lo que sabemos sobre el origen de estas estrellas y por tanto, a reconsiderar y construir nuevos modelos teóricos sobre las explosiones de supernovas que pueden generar campos magnéticos tan intensos”, concluye Rea. Estas explosiones se producen cuando una estrella masiva, de al menos ocho veces la masa del Sol, llega al final de su vida y puede originar agujeros negros, magnetares u otras estrellas de neutrones.

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Sr. Smith

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« respuesta #1 del : Vie, 12-Nov-2010, UTC 20h.55m. »

Las magnetars pueden producir potentes explosiones de rayos gamma


Se necesita un fenómeno brutal para desatar un estallido de rayos gamma de gran alcance, el tipo de explosión más energética detectada desde el Big Bang. Pero la naturaleza que genera este tipo de explosiones ha sido debatida durante los últimos 20 años.
Un nuevo hallazgo reportado 3 de noviembre y realizado con los datos aportados por el Gamma Ray Burst sugiere que los magnetares que giran rápidamente, y crean los campos magnéticos más fuertes conocidos en el Universo, pueden ser la fuerza impulsora que hay detrás de las explosiones de rayos gamma más potentes detectadas por los científicos.
Los magnetares que duran varios minutos antes de que se colapsen bajo su propio peso para formar un agujero negro habían sido invocados para explicar la formación de algunos estallidos largos de rayos gamma, es decir, los denominados flashes energéticos la radiación que perduran durante más de dos segundos. Los cálculos de Paul O'Brien y Antonia Rowlinson, de la Universidad de Leicester en Inglaterra y sus colegas, muestran que un magnetar también podría ser responsable de una explosión corta de rayos gamma, específicamente un destello de 36 milisegundos observado el 15 de mayo de 2009, por el satélite Swift de la NASA, y nombrado GRB 090515. Las estimaciones varían, pero las explosiones cortas de rayos gamma pueden dar cuenta de aproximadamente el 10 por ciento de todas las explosiones. Si el modelo del magnetar demuestra ser correcto, puede indicar que un depósito más grande de estrellas de lo que se estimaba podría alimentar las explosiones de rayos gamma, dijo O'Brien.

Los aficionados en explosiones de Rayos Gamma citan dos razones para justificar su interés en los magnetares. En primer lugar, la enorme energía de rotación de estas estrellas, que pueden girar cientos de veces por segundo, es suficiente para alimentar algunos estallidos de rayos gamma. Además, un magnetar de corta duración podría explicar un resplandor de rayos-X breve pero constante que sigue inmediatamente a algunos estallidos largos. A diferencia de una brasa ardiendo, estos resplandores inusuales de rayos X irradian un brillo constante hasta que bruscamente se desvanecen. Los teóricos proponen que la duración de la emisión constante coincide con la duración del magnetar.
Al analizar el resplandor de la explosión corta del GRB 090515, el equipo dirigido por O'Brien y Rowlinson encontró que la emisión de rayos X fue inusualmente estable hasta que cayó bruscamente unos pocos cientos de segundos más tarde, al igual que los resplandores de otras 10 explosiones de rayos gamma de larga duración que también habían examinado recientemente. El equipo describe sus hallazgos en la Royal Astronomical Society.
Aparte del magnetar, "no hay otros modelos sensibles" para explicar un resplandor constante de rayos X que de pronto se reduce a cero, dijo el teórico de Péter Mészáros, de la Universidad Estatal de Pensilvania, en University Park. El análisis del equipo del GRB 090515 aumenta la probabilidad de que el poder de los magnetares transitorios genere algunas ráfagas cortas, además de algunas más larga, dijo.
Los investigadores coinciden en que debido a que las magnetares tienen una velocidad máxima de rotación, estas estrellas en su giro se limitan a encender estallidos menos energético de 3 veces 10^52 ergios - aproximadamente la energía que se desataría si un 3 por ciento de la masa del Sol se convierte en energía. Estallar con energías más altas requieren la participación de un agujero negro, dijo Brian Metzger de la Universidad de Princeton.
Las estimaciones más precisas de la energía transportada por las explosiones de rayos gamma y sus resplandores en última instancia, determinan si un agujero negro o un magnetar pueden producir más explosiones, dijo el astrofísico Edo Berger, de la Universidad de Harvard. Estas estimaciones pueden demostrarse el próximo año cuando Berger comience a utilizar una versión mejorada del radiotelescopio Very Large Array en Socorro, Nuevo México, para estudiar el resplandor de las explosiones en longitudes de onda de radio. Los resplandores en las frecuencias de radio tienen una forma esférica particularmente simple que hace que sea fácil de calcular la energía que contienen.

http://astrofisicayfisica.blogspot.com/2010/11/las-magnetars-pueden-producir-potentes.html

http://www.sciencenews.org/view/generic/id/65042/title/Magnetars_may_fuel_briefer_bursts

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