En 2021, un equipo de astrónomos en Australia encontró algo que no encajaba con nada conocido: una fuente de radio que se encendía durante un minuto cada 18 minutos. Era demasiado lenta para ser un púlsar, las estrellas de neutrones que giran a toda velocidad y emiten pulsos como faros cósmicos. Desde entonces se han encontrado alrededor de una docena de objetos parecidos, bautizados como transitorios de largo periodo. Lo que nadie tenía claro era qué los producía.
Un nuevo estudio publicado en Nature Astronomy aporta una pieza importante del rompecabezas. El equipo del Centro Internacional de Investigación en Radioastronomía (ICRAR), en la Universidad Curtin de Australia, describe un sistema llamado GPM J071507−114153: una enana blanca, el núcleo apagado y denso que queda al morir una estrella como el Sol, que gira cada ocho minutos y emite pulsos de radio que se encienden y se apagan.
Una compañera parecida al Sol
La novedad está en su acompañante. La enana blanca orbita una estrella de tipo G, de la misma clase que nuestro Sol. Hasta ahora, los casos de enanas blancas con pulsos de radio, como AR Scorpii, descubierta en 2016, tenían como compañeras enanas rojas, estrellas mucho más pequeñas y frías. Este es el primer sistema de este tipo con una compañera similar al Sol.
El hallazgo fue posible gracias a la colaboración de varios telescopios. El Murchison Widefield Array, en el oeste de Australia, detectó la señal durante un amplio rastreo de la Vía Láctea. El radiotelescopio MeerKAT, en Sudáfrica, determinó su posición exacta, y el Observatorio Keck, en Hawái, confirmó en luz visible la presencia de la estrella de tipo G. El sistema se encuentra a más de 5.000 años luz de la Tierra.
Una pista sobre el origen de los pulsos
Una de las grandes preguntas sobre los transitorios de largo periodo es de dónde sale exactamente la señal. En varios sistemas, los astrónomos no sabían si los pulsos provenían de la enana blanca, de su compañera o de la interacción entre ambas.
En este caso, los pulsos eran lo bastante nítidos como para seguir el movimiento de la enana blanca a lo largo de su órbita. Para comprobarlo, el equipo procesó más de 100 horas de datos de radio en el Centro de Supercomputación Pawsey. El resultado indica que la emisión surge de una región cercana a la enana blanca, o posiblemente de la propia enana blanca, según explicó el autor principal, Sam McSweeney, que ahora trabaja en el Observatorio del Square Kilometre Array (SKAO).
Tormentas estelares vistas por radio
Los pulsos también funcionaron como una sonda para estudiar a la estrella compañera. Al atravesar su entorno, revelaron erupciones en la estrella parecida al Sol, similares a la actividad solar que en la Tierra produce auroras. Además, en un momento la enana blanca pasó por detrás de una región magnética intensa, probablemente una protuberancia, un enorme bucle de plasma que se eleva desde la superficie de la estrella.
«Gracias a las longitudes de onda de radio, podemos detectar tormentas en una estrella a más de 5.000 años luz», resumió la astrofísica Natasha Hurley-Walker, coautora del estudio y líder del equipo que descubrió el primer transitorio de largo periodo.
Lo que vendrá
Con apenas una docena de estos objetos conocidos, todavía es pronto para sacar conclusiones generales sobre su origen. Algunos podrían ser enanas blancas con campos magnéticos extremos, y otros, estrellas de neutrones con comportamientos poco habituales. Cada nuevo sistema ayuda a separar las posibilidades.
La próxima generación de radiotelescopios podría acelerar ese trabajo. El Square Kilometre Array, que se está construyendo en Australia y Sudáfrica, será mucho más sensible que los instrumentos actuales. Según McSweeney, cuando esté terminado permitirá encontrar muchos más sistemas como este y observar sus señales con mucho más detalle.
