Observatorio XRISM y Chandra revelan secretos de estrellas de neutrones y cuásares lejanos
El universo sigue desvelando sus misterios gracias a la colaboración internacional y a la vanguardia tecnológica en astrofísica. En las últimas semanas, dos misiones científicas clave —el satélite XRISM, fruto de la cooperación entre la Agencia Japonesa de Exploración Aeroespacial (JAXA), la Agencia Espacial Europea (ESA) y la NASA, y el veterano telescopio espacial Chandra de rayos X— han ofrecido nuevos e interesantes datos sobre algunos de los objetos más extremos del cosmos: una estrella de neutrones con vientos inusuales y un cuásar extremadamente luminoso en el universo temprano.
XRISM: el nuevo ojo en rayos X para el universo extremo
El satélite XRISM (X-ray Imaging and Spectroscopy Mission) fue lanzado en septiembre de 2023 con la misión de estudiar el universo en el rango de los rayos X, una banda energética que permite observar fenómenos violentos e invisibles en otras longitudes de onda, como explosiones estelares, agujeros negros y estrellas de neutrones. XRISM representa la última generación de observatorios de rayos X, con un espectrómetro de alta resolución (Resolve) que puede distinguir con precisión la composición química y los movimientos de los gases calientes del cosmos.
En una de sus primeras campañas, XRISM ha estudiado una estrella de neutrones situada a miles de años luz. Estos objetos, remanentes ultradensos de supernovas, poseen campos magnéticos y fuerzas gravitatorias extremas. XRISM ha detectado lo que los astrónomos denominan «vientos» —corrientes de partículas— expulsados desde la superficie de la estrella de neutrones, una observación que desafía algunos modelos actuales sobre la física de estos objetos. El espectrómetro logró medir la velocidad y la composición de estos vientos con una precisión sin precedentes, aportando nuevas pistas sobre el comportamiento del plasma bajo condiciones de presión y temperatura extremas.
La importancia de este hallazgo radica en que ayuda a comprender mejor la evolución de las estrellas masivas y los mecanismos de transferencia de materia y energía en sistemas binarios, donde la estrella de neutrones suele interactuar con una compañera cercana. Además, el análisis de estos vientos puede arrojar luz sobre la aceleración de partículas a energías relativistas, un tema de gran relevancia para la física fundamental y la astrofísica de altas energías.
Chandra explora un cuásar deslumbrante en los confines del universo
Mientras XRISM inauguraba su legado científico, el telescopio Chandra de rayos X —activo desde 1999 y gestionado por la NASA— ha centrado su atención en un cuásar extremadamente luminoso, situado a más de 13.000 millones de años luz de la Tierra, cuando el universo tenía menos del 10% de su edad actual. Los cuásares son núcleos galácticos activos, alimentados por agujeros negros supermasivos que devoran materia a un ritmo vertiginoso, emitiendo cantidades colosales de energía.
El cuásar estudiado, catalogado como J043947.08+163415.7, es uno de los más brillantes conocidos en el universo temprano. Utilizando la sensibilidad de Chandra, los investigadores han analizado la emisión de rayos X que produce el material al ser acelerado y calentado en el entorno extremo del agujero negro central. Estos datos permiten estimar la masa del agujero negro —varios miles de millones de veces la del Sol— y comprender mejor cómo pueden formarse agujeros negros tan masivos en tan poco tiempo tras el Big Bang, una de las grandes incógnitas de la cosmología moderna.
La observación también aporta información sobre la composición química del entorno del cuásar y la existencia de fuertes vientos y chorros de partículas, que podrían influir en la evolución de la galaxia anfitriona y en la distribución de materia y energía en el universo primitivo.
Cooperación internacional y futuro de la astronomía de rayos X
Estos avances subrayan la importancia de la cooperación internacional en la exploración del cosmos. XRISM, con la participación de JAXA, NASA y ESA, es un ejemplo de cómo la ciencia supera fronteras para abordar los grandes enigmas del universo. Por su parte, el telescopio Chandra, pese a su longevidad, sigue siendo una herramienta fundamental para la astrofísica de altas energías gracias a su resolución y sensibilidad únicas.
Mientras SpaceX y Blue Origin compiten en el ámbito de los lanzadores reutilizables y la exploración lunar, y empresas europeas como PLD Space avanzan en el desarrollo de cohetes propios, el estudio de exoplanetas y el universo extremo sigue siendo un pilar de la investigación espacial. La aportación de misiones como XRISM y Chandra es crucial para trazar el mapa de los fenómenos más energéticos, comprender la formación de estructuras cósmicas y, en definitiva, acercarnos al origen y destino del universo.
Con cada nueva observación, la humanidad amplía su conocimiento sobre los procesos más violentos y fascinantes del espacio, sentando las bases para futuras misiones y descubrimientos. La astronomía de rayos X, impulsada por la tecnología y la colaboración internacional, seguirá desvelando los secretos del cosmos durante las próximas décadas.
(Fuente: NASASpaceflight)
