Cómo un radiotelescopio atravesó la niebla y encontró nuevas estrellas faro

Original: "The first MeerKAT S-band globular cluster pulsar survey"
arXiv:2609.10184v1 · 2026-09-09 · CC BY 4.0 · 2 min
El radiotelescopio MeerKAT, en una frecuencia alta, halló cuatro púlsares nuevos de rotación rápida en un denso cúmulo estelar que antes parecía vacío.

Si se enciende un reflector en medio de la niebla, el haz se vuelve turbio y corto. Algo parecido les ocurre a las ondas de radio de los púlsares en el medio interestelar: los electrones libres difuminan la señal, igual que las gotas de agua difuminan la luz. Los púlsares son estrellas de neutrones que giran cientos de veces por segundo y emiten pulsos de radio, como faros. En los cúmulos globulares, esas esferas densas de estrellas viejas, debería haber muchos púlsares de este tipo. Pero los radiotelescopios habituales, a una frecuencia de 1,4 GHz, a menudo no los ven, porque la señal llega demasiado difuminada.

Los astrónomos decidieron probar una frecuencia más alta, de unos 2,4 GHz. Utilizaron el radiotelescopio MeerKAT, en Sudáfrica, y observaron 14 cúmulos globulares. La frecuencia alta sufre menos el difuminado, del mismo modo que un reflector de onda más corta atraviesa mejor la niebla. Los datos se procesaron por computadora: se buscaron señales periódicas y se verificaron a mano. En el cúmulo Glimpse-C01 encontraron cuatro púlsares nuevos. Uno de ellos, J1848−0129C, gira en 6,44 milisegundos y orbita a su compañera en 5,03 días. La compañera a veces lo oculta de nuestra vista, por lo que el púlsar desaparece cada cierto tiempo: eso se llama eclipse. Otro de los púlsares nuevos, J1848−0129D, gira en 17,1 milisegundos y tiene una compañera masiva.

Uno de los púlsares nuevos, J1848−0129F, tiene la mayor medida de dispersión de todos los púlsares en cúmulos globulares: 520,1 pc/cm³. Esto significa que, en su camino hacia nosotros, su señal atravesó una cantidad enorme de electrones libres, como si la luz se abriera paso a través de un cristal empañado.

Antes no estaba claro cuántos púlsares perdíamos a causa de la niebla. Ahora sabemos que la frecuencia alta ayuda a encontrarlos. En el futuro, cuando MeerKAT sea aún más sensible, podremos ver muchos más faros como estos.

J1848−0129F tiene la mayor medida de dispersión de todos los púlsares jamás asociados a un cúmulo globular: 520,1 pc/cm³. Esto significa que en su camino hacia nosotros el haz atravesó una enorme cantidad de electrones libres, como si miráramos una estrella a través de un cristal empañado.

En la novela «Cita con Rama», de Arthur C. Clarke, los astrónomos detectan un objeto anómalo que se abre paso entre las interferencias. Nuestros radiotelescopios, que atraviesan el polvo galáctico en altas frecuencias, recuerdan a esa imagen: también nosotros buscamos agujas en un pajar, pero no en el espacio, sino en los datos.

S = \frac{S/N \times SEFD}{\sqrt{n_{pol} \Delta\nu t_{obs}}} \sqrt{\frac{N_{on}}{N_{off}}}
La densidad de flujo es proporcional a la relación señal/ruido e inversamente proporcional a la raíz del producto del ancho de banda, el tiempo y el número de polarizaciones, con una corrección por el ciclo de trabajo del pulso.
\alpha = \frac{\ln(S_{2400}/S_{1400})}{\ln(2400/1400)}
Pendiente del espectro de ley de potencias en coordenadas logarítmicas; los valores negativos indican que el flujo disminuye con la frecuencia.
Científicos
Albert EinsteinBarry BarishKip ThorneRichard FeynmanRussell HulseJocelyn Bell Burnell
Conceptos
púlsarfórmula de la radiación cuadrupolar