El faro que dibuja con luz exprés
En las profundidades del cosmos, una estrella de neutrones que gira rápidamente, un púlsar apodado Faro, se desplaza a toda velocidad a través del gas enrarecido. Como una lancha que corta el agua, deja tras de sí una estela luminosa de partículas cargadas. Esa estela se ve en rayos X como una cola brillante y un filamento delgado que se extiende a lo largo de muchos años luz.
Púlsar es el residuo superdenso de una estrella que explotó, que gira decenas de veces por segundo y emite estrechos haces de radiación. Cuando un objeto así vuela a través del medio interestelar, acelera electrones hasta casi la velocidad de la luz. Estos electrones, al girar alrededor de las líneas magnéticas, emiten radiación de rayos X, la llamada radiación sincrotrón. Es similar a la luz de un letrero de neón, pero en lugar de electricidad, las partículas son excitadas por el campo magnético.
Los astrónomos apuntaron hacia Faro el observatorio espacial IXPE, que puede medir la polarización de los rayos X. Acumularon un millón de segundos de observación, casi 12 días de mirada continua. Resultó que la luz del filamento está polarizada en un 55%, y la dirección de oscilación indica que el campo magnético se extiende a lo largo del filamento, como las fibras de una cuerda. Una polarización tan alta significa que el campo magnético allí casi no es turbulento: es tranquilo y ordenado, no burbujeante como sugerían algunos modelos.
Los científicos también notaron que la polarización de la cola en rayos X es casi perpendicular a la polarización en radio. Esto indica que los electrones que emiten rayos X y los que emiten radio se encuentran en lugares diferentes: unos más cerca del púlsar, otros más lejos. El propio púlsar también está polarizado, y su señal se describe bien con el modelo del vector rotante, el mismo que funciona para los púlsares de radio ordinarios.
Faro continúa su carrera a través de la galaxia, dejando tras de sí un camino luminoso. Ahora sabemos que el campo magnético a lo largo de ese camino no es caótico, sino que está alineado como las agujas de una brújula. Esto cambia la idea de cómo los púlsares interactúan con el espacio que los rodea y obliga a buscar nuevas explicaciones para estas huellas cósmicas.
Resumen original
tal como lo escribieron los autores, en inglés arXiv:2604.22914
The Lighthouse pulsar (PSR J1101$$-$$6101) sports a bright X-ray trail and filament. The synchrotron emission from both structures is expected to be polarized, with electric vector position angle (EVPA) perpendicular to the magnetic field direction and polarization degree (PD) indicating the local degree of magnetic turbulence. We present a 1 megasecond Imaging X-ray Polarimetry Explorer (IXPE) observation of the Lighthouse complex. At the 99% confidence level, we detect the filament polarization with PD $$55 \pm 18\%$$ and EVPA indicating a magnetic field parallel to the filament axis. The large PD implies a turbulent magnetic field weaker than the background field, in conflict with some existing models. We also detect polarization from the pulsar and trail. The trail's X-ray polarization is nearly orthogonal to the radio polarization, suggesting spatial separation between the X-ray- and radio-emitting leptons. The pulsar polarization is well-fit by the rotating vector model.
El púlsar Faro se mueve tan rápido que deja tras de sí una cola de varios años luz de longitud, más que la distancia del Sol a la estrella más cercana.