Los astrónomos observan la deriva y la anulación del subpulso del púlsar PSR J0026–1955

Utilizando el radiotelescopio gigante de onda métrica (uGMRT), astrónomos de la India y Australia han realizado observaciones de radio de un púlsar conocido como PSR J0026–1955. Resultados de la campaña de observación, publicados el 5 de julio en el servidor de preimpresión arXivarrojó más luz sobre el comportamiento de deriva y anulación de subpulso de este púlsar.

Los púlsares son estrellas de neutrones giratorias altamente magnetizadas que emiten un haz de radiación electromagnética. Por lo general, se detectan en forma de breves ráfagas de emisión de radio; sin embargo, algunos de ellos también se observan a través de telescopios ópticos, de rayos X y de rayos gamma.

La emisión de radio de los púlsares exhibe una variedad de fenómenos, que incluyen deriva, anulación o cambio de modo de subpulso. En el caso de la deriva de subpulso, la emisión de radio de un púlsar parece desviarse en fase de espín dentro del perfil de pulso principal. Cuando se trata de anular, la emisión de un púlsar cesa abruptamente de unos pocos a cientos de períodos de pulso antes de que se restablezca.

Descubierto en 2018, PSR J0026–1955 es un púlsar galáctico con un período de giro de aproximadamente 1,306 segundos y una medida de dispersión de 20,81 pc/cm.³. Tiene una luminosidad de giro descendente de 23 nonillion erg/s, una fuerza de campo magnético superficial de 770 mil millones de Gauss y su edad característica se estima en unos 47 millones de años.

La deriva de subpulso y la anulación de la emisión de radio en PSR J0026–1955 se informaron por primera vez en 2022 utilizando Murchison Widefield Array (MWA). Ahora, un equipo de astrónomos dirigido por Parul Janagal del Instituto Indio de Tecnología de Indore, India, decidió observar más de cerca este comportamiento.

«En este estudio, presentamos una investigación detallada de la deriva y anulación de subpulsos exhibida por J0026-1955, con nuevas observaciones obtenidas utilizando el radiotelescopio gigante de ondas métricas (uGMRT) mejorado a 300-500 MHz», escribieron los investigadores en el artículo.

En general, las observaciones revelaron que PSR J0026–1955 experimenta un comportamiento de deriva inusual, con tasas de deriva tanto evolutivas como no evolutivas. Se han identificado dos modos de deriva de subpulso distintos, designados A y B. El modo A se ha subcategorizado en A0, A1 y A2, según el comportamiento evolutivo de la tasa de deriva.

Además, el estudio encontró que PSR J0026–1955 exhibe nulos de corta y larga duración, con una fracción de anulación estimada de alrededor del 58%, por lo tanto, mucho más bajo que lo informado en las observaciones de MWA. Los autores del artículo suponen que esta discrepancia podría deberse a diferencias en la duración de las observaciones, a un componente de índice espectral poco profundo o a una dependencia de frecuencia de la anulación.

Las observaciones también encontraron evidencia de memoria de subpulso a través de nulos en PSR J0026–1955.

«En múltiples instancias, hemos encontrado la posibilidad de memoria de ‘tasa de deriva’ y ‘fase de subpulso’ a través de nulos. Creemos que podría haber una descarga estable ininterrumpida en la brecha polar durante el nulo, que no se observa debido a la ausencia de un mecanismo de coherencia dominante o una brecha parcialmente filtrada que dificulta la generación de emisiones de radio detectables», explicaron los investigadores.

Resumiendo los resultados, los autores del estudio subrayaron que PSR J0026–1955 representa una pequeña fracción de púlsares que exhiben deriva de subpulso, anulación, cambio de modo y evolución de la tasa de deriva.

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