Una nueva investigación explica el patrón de cebra en las ondas de radio de la Nebulosa del Cangrejo

Un desconcertante patrón de “cebra” en alta frecuencia ondas de radio Un púlsar en la Nebulosa del Cangrejo puede finalmente tener una explicación, según una nueva investigación de Mikhail Medvedev, profesor de física y física. astronomía En la Universidad de Kansas. Este patrón único, caracterizado por un espaciamiento inusual de bandas basado en frecuencias, ha intrigado a los astrofísicos desde su descubrimiento en 2007. Los hallazgos de Medvedev, publicados recientemente en la revista Physical Review Letters, sugieren que la difracción de ondas y la interferencia que ocurren en un púlsar rico en plasma podrían 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 observada hace casi mil años, contiene en su núcleo una estrella de neutrones conocida como púlsar del Cangrejo. Este púlsar, de unos 20 kilómetros de diámetro, emite radiación electromagnética en amplios pulsos que se asemejan al haz de un faro. Crab Pulsar se destaca por su distintivo patrón de cebra:Aviso Sólo dentro de una componente de pulso específica y frecuencias entre 5 y 30 GHz.

El modelo de Medvedev postula que el patrón de cebra surge del entorno de plasma denso del púlsar. el plasmaCompuestos por partículas cargadas como electrones y positrones, interactúan con el campo magnético de un 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 densidad de plasma variable, crean un patrón de franjas brillantes y oscuras, que eventualmente aparece como el patrón de cebra observado 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 de un púlsar del Cangrejo y ofrece una manera de medir la densidad del plasma en la magnetosfera de las estrellas de neutrones. El modelo utiliza óptica de ondas para analizar patrones de franjas y determinar la distribución y densidad del plasma. Se trata de un logro que podría abrir nuevos horizontes para el estudio de púlsares jóvenes y de otros tipos de energía. Este método innovador proporciona lo que Medvedev describió como “tomografía de la magnetosfera”, que permite mapear la densidad de partículas cargadas alrededor de estrellas de neutrones.

Se necesitarán más datos de observación para validar la teoría de Medvedev, especialmente ahora que los astrofísicos buscan aplicar su método a púlsares jóvenes y activos. Su modelo, si se confirma, podría ayudar a avanzar en nuestra comprensión de los entornos de plasma de las estrellas de neutrones y las interacciones de las ondas electromagnéticas con el plasma de púlsar.