Scoperta la prima nana bianca pulsar

È stato identificato un esotico, straordinario sistema binario, a 380 anni luce di distanza, il primo di questo tipo mai scoperto nell’Universo, comprendente una pulsar costituita da una nana bianca.

Tom Marsh e Boris Gänsicke dell’University of Warwick insieme a David Buckley del South African Astronomical Observatory hanno identificato la stella AR Scorpii (AR Sco) come la prima versione nana bianca di una pulsar, oggetti individuati negli anni Sessanta associati a stelle di neutroni. La nana bianca pulsar ha eluso gli astronomi per oltre mezzo secolo.

AR Sco contiene un resto stellare in rapida rotazione, una nana bianca, che investe una nana rossa con possenti flussi di particelle cariche e radiazione, provocando un rapido aumento e diminuzione di luminosità nell’intero sistema due volte ogni due minuti.

Lo studio stabilisce che il rilascio di energia da AR Sco è focalizzato in un fascio, emettendo radiazione concentrata in una singola direzione (praticamente come un acceleratore di particelle), un evento del tutto unico nell’Universo conosciuto.

AR Sco si trova nella costellazione dello Scorpione, a circa 380 anni luce dalla Terra, vicina in termini astronomici. La nana bianca in AR Sco ha le dimensioni della Terra ma è 200.000 volte più massiccia ed orbita in 3,6 ore insieme alla sua compagna, una stella fredda con una massa di un terzo di quella solare (la metà circa della nana bianca).

Con un campo elettromagnetico oltre 100 milioni di volte più potente di quello terrestre e un periodo di rotazione di meno di due minuti, AR Sco produce fasci di radiazione e particelle simili a quelli di un faro, che investono la superficie della nana rossa compagna.

Questo potente effetto accelera gli elettroni nell’atmosfera della nana rossa quasi alla velocità della luce, un effetto mai osservato in precedenza in analoghi sistemi binari. La distanza tra le due stelle è di circa 1,4 milioni di chilometri, più o meno il triplo della distanza tra la Luna e la Terra.

“I nuovi dati dimostrano che la luce di AR Sco è altamente polarizzata, il che vuol dire che il campo magnetico controlla l’emissione dell’intero sistema, imitazione di quello che si osservava nelle più tradizionali pulsar costituite da stelle di neutroni”, commenta Tom Marsh.

“AR Sco è come una dinamo gigantesca: un magnete delle dimensioni della Terra, con un campo magnetico circa 10.000 volte superiore a quello che possiamo produrre in laboratorio e sta ruotando ogni due minuti. Questo genera un’enorme corrente elettrica nella stella compagna, che poi produce variazioni nella luce che noi osserviamo”, aggiunge Boris Gänsicke.
Lo studio è stato pubblicato su Nature Astronomy.
[ Barbara Bubbi ]

https://phys.org/news/2017-02-mysterious-white-dwarf-pulsar.html

Credit: University of Warwick