Una nueva investigación revela un patrón de cebra en las ondas de radio del Crab Pulsar

El misterioso patrón de ‘cebra’ en las ondas de radio de alta frecuencia producidas por el púlsar de la Nebulosa del Cangrejo puede finalmente tener una explicación, según una nueva investigación de Mikhail Medvedev, profesor de Física y Astronomía de la Universidad de Kansas. Este patrón único, caracterizado por la ubicación inusual de los cúmulos basados ​​en ondas, ha fascinado a los astrónomos desde su descubrimiento en 2007. Los hallazgos de Medvedev, publicados recientemente en Physical Review Letters, proporcionan la idea de que la variación de frecuencia y la interferencia que ocurren en un entorno de plasma rico en plasma puede ser responsable.

Los pulsos de radio de alta frecuencia crean patrones similares a los de una cebra

La Nebulosa del Cangrejo, un remanente de una supernova vista hace casi mil años, tiene una estrella de neutrones conocida como Pulsar del Cangrejo en su centro. Este púlsar, que tiene unos 20 kilómetros de diámetro, emite radiación eléctrica en ondas similares a las de una bombilla. El Crab Pulsar es único debido a su patrón de cebra único:observado sólo dentro de un determinado pulso y frecuencias entre 5 y 30 gigahercios.

El modelo de Medvedev sugiere que el patrón de cebra se produce en el entorno de plasma denso de un púlsar. El plasma, formado por partículas cargadas eléctricamente, como electrones y positrones, interactúa con la gravedad del púlsar, afectando las ondas de radio de manera similar a los fenómenos de difracción observados en las ondas de luz. A medida que estas ondas se propagan a través de regiones de plasma heterogéneo, forman un patrón de franjas brillantes y oscuras, que eventualmente aparecen como un patrón de cebra visto desde la Tierra.

Implicaciones para la medición de la densidad del plasma y la investigación de estrellas de neutrones

El trabajo de Medvedev arroja luz sobre las propiedades únicas del Pulsar del Cangrejo y proporciona un método para medir la densidad del plasma en las magnetosferas de las estrellas de neutrones. El modelo utiliza óptica de ondas para analizar patrones de la corteza terrestre y determinar la distribución y densidad del plasma. Se trata de un avance que podría abrir nuevas vías para estudiar otros púlsares jóvenes y activos. Esta nueva técnica proporciona lo que Medvedev describe como “tomografía de la magnetosfera”, que permite un mapa de la densidad de partículas alrededor de estrellas de neutrones.

Se necesitarán más datos de observación para confirmar la teoría de Medvedev, especialmente cuando los astrónomos quieran aplicar su método a otros púlsares pequeños y poderosos. Su modelo, si se confirma, podría ayudar a mejorar nuestra comprensión del entorno de plasma de las estrellas de neutrones y la interacción de las ondas electromagnéticas con el plasma de púlsar.