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La nebulosa del Cangrejo estalla

13 Mayo.- Imagen del Hubble en luz visible de la Nebulosa del Cangrejo donde se ve un mapa completo de la zona de rayos gamma donde está la nebulosa.
Nebulosa del Cangrejo
Los restos de una supernova que dan lugar a la Nebulosa del Cangrejo ha estallado en una enorme llamarada cinco veces más poderosa que cualquier brote visto anteriormente en este objeto. El 12 de abril, Gamma Fermi de la NASA con el Telescopio Espacial de Array detectó por primera vez la explosión, que duró seis días.

La nebulosa son los restos de una estrella que explotó hace 7500 años y la luz emitida llegó a la Tierra en el año 1054. Se encuentra a 6.500 años luz de distancia en la constelación de Tauro. En su corazón se encuentra una gran nube de gas que es lo que queda del original núcleo de la estrella, una estrella de neutrones superdensa que gira 30 veces por segundo. Con cada rotación, los cambios de la estrellas provoca haces intensos de radiación hacia la Tierra, esto crea la característica de emisión del púlsar que hace girar a las estrellas de neutrones (también conocidas como púlsares).

Aparte de estos pulsos, los astrofísicos creen que la Nebulosa del Cangrejo fue una fuente casi constante de radiación de alta energía. Pero en enero, los científicos asociados con varios observatorios en órbita, incluidos los de Fermi de la NASA, Swift y Rossi X-ray Timing Explorer, informaron de cambios de brillo a largo plazo en las energías de rayos-X.

Hay cosas extrañas en la Nebulosa del Cangrejo. El 12 de abril de 2011, el telescopio Fermi de la NASA de rayos gamma detectó una serie de llamaradas de rayos gamma que se producen en algún lugar dentro del remanente de la supernova.

"La Nebulosa del Cangrejo recibe alta variabilidad de energía que sólo estamos apreciando ahora, "dijo Rolf Buehler, un miembro del equipo del telescopio de Fermi en el Instituto Kavli para Astrofísica de Partículas y Cosmología, una instalación situada junto al el Departamento de Laboratorio del Acelerador Nacional de SLAC Energía y la Universidad de Stanford.

Desde el 2009, Fermi y la Agencia Espacial con el satélite italiano AGILE han detectado varias emisiones de rayos gamma de corta duración a energías más de 100 millones de electronvoltios (eV) - cientos de veces mayor que la observada en nebulosas variables de rayos X. En comparación, la luz visible tiene energías entre 2 y 3 eV.

El 12 de abril, LAT de Fermi, y más tarde AGILE, detectaron una llamarada que creció alrededor de 30 veces con más energía que la producción normal de la nebulosa de rayos gamma y alrededor de cinco veces más potente que en ocasiones anteriores. El 16 de abril, hubo una llamarada aún más brillante, pero dentro de un par de días, la actividad inusual se desvaneció por completo.

Los científicos esperaban que el observatorio Chandra de Rayos X de la NASA buscara fuentes de rayos X en correlación con las llamaradas de rayos gamma vistas por los satélites AGILE Fermi y de Italia. Dos observaciones se hicieron durante el día 4 con superllamaradas, pero no hay evidencia clara de ellas en las imágenes de Chandra.

"Estas superllamaradas son las más intensas que hemos visto hasta la fecha, y todas ellas son muy desconcertantes", dijo Alice Harding en el Centro Goddard de Vuelo Espacial en Greenbelt, Md. "Creemos que se deben a reordenamientos súbitos del campo magnético campo no lejos de la estrella de neutrones, pero en donde ocurre exactamentemsigue siendo un misterio. "

La Nebulosa del Cangrejo emite alta energía y se cree que es el resultado de los procesos físicos que aprovechan el rápido giro de la estrella de neutrones. Los teóricos están de acuerdo las emisiones surgen dentro de aproximadamente un tercio de un año-luz de la estrella de neutrones, pero los esfuerzos para localizarlos con mayor precisión no han tenido éxito hasta ahora.

Desde septiembre de 2010, el observatorio de rayos X, Chandra de la NASA  ha seguido rutinariamente a la Nebulosa del Cangrejo, en un esfuerzo para identificar la emisión de rayos X asociada con los destellos. Cuando los científicos de Fermi alertaron a los astrónomos por la aparición de nuevos destellos, Martin Weisskopf y Tennant Allyn Marshall del Centro Espacial de Vuelo de la NASA en Huntsville, Alabama hicieron una serie de observaciones previamente planificadas con Chandra.

"Gracias a la alerta de Fermi, tuvimos la suerte de que nuestras observaciones previstas en realidad se produjeron cuando las llamaradas más brillantes fueron emitidas en rayos gamma", dijo Weisskopf. "A pesar de la excelente resolución del telescopio Chandra, no se detectó ningún cambio evidente en las estructuras de rayos X en la nebulosa que rodea el púlsar y que podrían estar claramente asociadas con los destellos."

Video de la secuencia de erupción de las llamaradas en la Nebulosa del Cangrejo. Crédito: NASA / DOE / Fermi LAT / R. Buehler

Los científicos creen que las erupciones se producen como el intenso campo magnético cerca del púlsar se somete a una reestructuración súbita. Tales cambios pueden acelerar partículas como los electrones a velocidades cercanas a la velocidad de la luz. A medida que estos electrones de alta velocidad interactúan con el campo magnético, emiten rayos gamma.

Para explicar la emisión observada, los científicos dicen que los electrones deben tener energías de 100 veces mayor de las que puede lograrse con cualquier acelerador de partículas en la Tierra. Esto los convierte en los electrones de más alta energía conocidos por estar asociados con una fuente galáctica. Sobre la base de la subida y la caída de rayos gamma durante los estallidos de abril, los científicos estiman que el tamaño de la región desde donde se emiten debe ser comparable en tamaño al del sistema solar.
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13 de Mayo: La Nebulosa del Cangrejo emite enormes destellos