Descubierto: Un objeto compacto podría ser una estrella de neutrones muy masiva o un agujero negro inusualmente ligero

Investigadores que utilizaron un telescopio en Sudáfrica informan del descubrimiento de un objeto en la Vía Láctea que podría ser o bien la estrella de neutrones más masiva jamás observada o el agujero negro menos masivo. "Independientemente de su origen (…) el descubrimiento de un objeto compacto con una masa entre 2,09 y 2,71 masas solares en un cúmulo globular tiene implicaciones fascinantes", escribe Mays Fishbach en un artículo de Perspective relacionado. Este hallazgo podría contribuir a la comprensión de la física incierta de la materia nuclear extremadamente densa, de explosiones de supernovas o de interacciones dinámicas como fusiones de estrellas de neutrones dentro de cúmulos globulares. Los objetos compactos astrofísicos generalmente se dividen en dos variedades: estrellas de neutrones y agujeros negros. Sin embargo, existe una brecha sustancial entre las masas de la estrella de neutrones más masiva medida y el agujero negro más ligero medido. Por ejemplo, las estrellas de neutrones más masivas generalmente tienen un rango de entre 2,2 y 2,5 masas solares, mientras que rara vez se han observado agujeros negros de menos de 5 masas solares. Aunque se ha informado de algunos objetos compactos observados en eventos de ondas gravitacionales con masas que entran dentro de este "salto de masas", la naturaleza de estos objetos y los mecanismos a través de los cuales se formaron siguen siendo desconocidos. Ewan Barr, Arunima Dutta y colaboradores informan sobre la detección de uno de estos objetos en el espacio de masas mencionado. Barr, Dutta y sus colaboradores utilizaron observaciones del conjunto de radiotelescopios MeerKAT en Sudáfrica para medir la temporización de un púlsar binario de milisegundos conocido como PSR J0514-4002E. Teniendo en cuenta los efectos relativistas, los autores estimaron la masa total del sistema binario e infirieron la masa del compañero binario del púlsar. Estos hallazgos indican que el compañero binario es un objeto compacto con una masa entre 2,09 y 2,71 masas solares, lo que lo sitúa en el límite inferior del rango de masas observado entre las estrellas de neutrones y los agujeros negros. Por esta razón, Barr, Dutta et al. no pueden clasificar de manera fiable este objeto como una estrella de neutrones particularmente masiva o como un agujero negro inusualmente ligero. Pese a que su identidad sigue siendo desconocida, los autores argumentan que se formó en una fusión anterior entre dos estrellas de neutrones y posiblemente como resultado del entorno estelar extremo dentro del denso cúmulo globular en el que reside.