Chandra y Hubble sintonizan con la Nebulosa de la Guitarra 'lanzallamas'

Observaciones con los telescopios espaciales Chandra y Hubble han capturado una estructura cósmica extrema conectada a un púlsar que se asemeja a una guitarra lanzallamas como la del film 'Mad Max'.

Los astrónomos han apodado este objeto asociado al púlsar PSR B2224+65 como la 'Nebulosa de la Guitarra' debido a su marcada semejanza con el instrumento en la brillante luz del hidrógeno.

Los rayos X de Chandra muestran un filamento de materia energética y partículas de antimateria, de unos dos años luz de largo, que se aleja del púlsar (visto como el punto blanco brillante conectado al filamento).

La forma de la guitarra proviene de burbujas sopladas por partículas expulsadas del púlsar a través de un viento constante. Debido a que el púlsar se mueve desde la parte inferior derecha a la superior izquierda, la mayoría de las burbujas se crearon en el pasado cuando el púlsar se movió a través de un medio con variaciones de densidad.

En la punta de la guitarra se encuentra el púlsar, una estrella de neutrones que gira rápidamente y que quedó atrás tras el colapso de una estrella masiva. A medida que se desplaza por el espacio, va expulsando un filamento de partículas y rayos X parecido a una llama que los astrónomos han captado con Chandra.

¿Cómo puede el espacio producir algo tan extraño? La combinación de dos extremos (rotación rápida y campos magnéticos elevados de los púlsares) conduce a la aceleración de partículas y a una radiación de alta energía que crea partículas de materia y antimateria, como pares de electrones y positrones. En esta situación, el proceso habitual de conversión de masa en energía, determinado por la famosa ecuación E = mc2 de Albert Einstein, se invierte. Aquí, la energía se convierte en masa para producir las partículas, informa la NASA.

Las partículas que se mueven en espiral a lo largo de las líneas del campo magnético alrededor del púlsar crean los rayos X que detecta Chandra. A medida que el púlsar y su nebulosa de partículas energéticas han volado por el espacio, han chocado con regiones más densas de gas. Esto permite que las partículas más energéticas escapen de los confines de la Nebulosa de la Guitarra y vuelen hacia la derecha del púlsar, creando el filamento de rayos X. Cuando esas partículas escapan, giran en espiral y fluyen a lo largo de las líneas del campo magnético en el medio interestelar, es decir, el espacio entre las estrellas.

Una película (https://www.youtube.com/watch?v=gD__Iw8y7HQ) muestra el púlsar y el filamento volando hacia la parte superior izquierda de la imagen a través de datos de Chandra tomados en 2000, 2006, 2012 y 2021. La película tiene la misma imagen óptica en cada fotograma, por lo que no muestra cambios en partes de la "guitarra". Una película separada obtenida con datos del Telescopio Espacial Hubble de la NASA (obtenidos en 1994, 2001, 2006 y 2021) muestra el movimiento del púlsar y las estructuras más pequeñas que lo rodean.