Un equipo de astrónomos ha logrado importantes avances en el estudio del púlsar PSR B1310+18A, conocido también como M53A, utilizando el radiotelescopio de Apertura Esférica de Quinientos Metros (FAST) y datos archivados del Observatorio Arecibo. Los resultados de esta investigación, publicada en el servidor de preprints arXiv, aportan nuevos conocimientos sobre las características de este objeto celeste situado a unos 60,000 años luz de la Tierra.
Los púlsares son estrellas de neutrones altamente magnetizadas que emiten un haz de radiación electromagnética. Normalmente, son detectados a través de breves emisiones de radio, aunque algunos también pueden ser observados mediante telescopios ópticos, de rayos X y gamma. Descubierto en 1989, M53A pertenece a un antiguo cúmulo globular (GC) denominado NGC 5024 o M53 y presenta un periodo de rotación de 33.16 milisegundos y una medida de dispersión de aproximadamente 24.93 pc/cm3.
Las observaciones previas ya habían establecido que M53A es un sistema binario con un periodo orbital de 256 días y una baja excentricidad orbital. Se asumía que la masa mínima del objeto compañero era de 0.3 masas solares, aunque, hasta ahora, no se había publicado ninguna solución de tiempo para este púlsar.
Investigación y hallazgos
Ante esta falta de información, Yujie Lian y su equipo de la Universidad Normal de Beijing decidieron investigar más a fondo este púlsar. Gracias a la alta sensibilidad del Arecibo y del FAST, lograron obtener una solución temporal para M53A con una base de datos de 35 años, desde 1989 hasta 2024, además de una identificación óptica en datos del Telescopio Espacial Hubble (HST), lo que permitió una comprensión más coherente de este sistema.
Los investigadores pudieron determinar la posición precisa y el movimiento propio de M53A, encontrando que el púlsar se ubica a aproximadamente 0.52 minutos de arco del centro del cúmulo. La velocidad de movimiento propio de M53A fue medida en −0.36 y −0.62 milisegundos de arco por año en ascensión recta y declinación, respectivamente.
Un hallazgo notable fue que M53A presenta un derivado del periodo de rotación relativamente grande, lo cual no puede explicarse únicamente por la aceleración en el cúmulo. Se sugiere que el desaceleramiento intrínseco del púlsar es el factor dominante en este derivado. Se estima que la edad característica del púlsar oscila entre 700 y 850 millones de años, mientras que la fuerza de su campo magnético se ha medido en un nivel relativamente bajo, entre 4.5 y 5 mil millones de Gauss.
Los datos recopilados también permitieron a los investigadores obtener nuevos conocimientos sobre la naturaleza del compañero del púlsar. Los resultados sugieren que este objeto es una enana blanca de helio con una masa de aproximadamente 0.39 masas solares, una temperatura efectiva de alrededor de 18,000 K y una edad de enfriamiento estimada en 140 millones de años. A partir de estos hallazgos, los autores del estudio concluyeron que el sistema M53A se formó recientemente en la historia del cúmulo globular NGC 5024.
Más información:
Yujie Lian et al, Thirty-five years of timing of M53A with Arecibo and FAST, arXiv (2025). DOI: 10.48550/arxiv.2502.02042
Información de la revista:
arXiv
