Un planeta que provoca estallidos de energía en una estrella compacta extraña
- Guille Moniz
- Jan 17, 2023
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Investigaciones recientes sobre una estrella extraña ha revelado un peculiar comportamiento de ráfagas de luminosidad periódica peculiar, el evento ha sido nombrado como FRB 180916.J0158+65 (acortado como FRB 20180916B) y se le ha dado seguimiento desde el 2019 gracias al Observatorio de Rayos X Chandra. La estrella se encuentra dentro de una galaxia similar a la Vía Láctea llamada SDSS J015800.28+654253.0. Esto coloca la fuente en un corrimiento al rojo de 0,0337, o aproximadamente a 457 millones de años luz del Sistema Solar.
La estrella en cuestión es un magnetar (una estrella de neutrones con un campo magnético extremamente poderoso) que emite estos destellos suceden cada 16 horas y 21 minutos y libera una energía de 5×10^47 ergios en una intensa breve explosión.
Se ha propuesto una explicación bastante satisfactoria de porque suceden estos destellos, invocando la presencia de un planeta orbitando la estrella de manera excéntrica y que parte de su material caiga hacia el magnetar.
La idea es que el planeta (FRB 20180916B b) en su máxima aproximación a su estrella (periastro) pase a una distancia muy cerca del límite de roche de la estrella (distancia a la cual la gravedad del objeto principal comienza a desboronar al secundario) causando disrupción parcial de su corteza liberando escombros sean acrecentados (destrozados y absorbidos) por la estrella de neutrones, si la estrella tiene un fuerte campo magnético dipolar entonces el material acumulado caerá a las regiones polares a lo largo de las líneas del campo magnético y se acumula en la corteza de la estrella, provocando una ráfaga rápida de radio durante el colapso local de la corteza polar.
El proceso anterior de interrupción parcial ocurre periódicamente cada vez que la porción principal sobreviviente del planeta pasa por el periastro. En consecuencia, esta interacción regular puede explicar las ráfagas rápidas periódicas.
El planeta del estudio tendría una masa de 2,862 la masa de la Tierra, aunque esto es un valor propuesto y realmente puede oscilar en un alto rango porque no es muy relevante para el modelo y el proceso de disrupción está determinado principalmente por los parámetros orbitales y la densidad media del planeta. El planeta tendría un radio de 0,8 Tierras si su densidad media es de 30 g/cm2 (lo esperado según el estudio) y orbitaria la estrella cada ∼16 días con una excentricidad muy alta de ∼0,9.
Además, se han propuesto escenarios de formación para un objeto planetaria con orbita muy excéntrica alrededor de una estrella de neutrones, el primero es el de la captura de un planeta interestelar que tuvo un encuentro cercano por la estrella y que posteriormente quedó orbitando la estrella, el segundo muestra una estrella con un sistema planetario que tuvo un encuentro cercano con la estrella de neutrones, y en el tercer caso la intervención de un tercer cuerpo externo que perturbe su órbita a través del mecanismo Kozai-Lidov.
Órbitas altamente excéntricas de los planetas HD 7449 A b, HD 80606 b, HD 20782 b que serían similares a la órbita de FRB 180916 b
El objetivo principal del estudio fue explicar las repeticiones periódicas de las ráfagas de radio (FRB) con esta fiel modelo apoyada tanto por observaciones y simulaciones, explica satisfactoriamente el origen del fenómeno, pero se necesitan más estudios para corroborar su existencia como la detección del tercer objeto hipotético y/o un cinturón de escombros alrededor de la estrella.
El estudio fue dirigido principalmente por Yong-Feng Huang, Jin-Jun Geng y Bing Li
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