De un comunicado de prensa de la NASA:
El famoso remanente de supernova de la Nebulosa del Cangrejo ha estallado en una llamarada enorme cinco veces más poderosa que cualquier llamarada vista previamente desde el objeto. Varios otros satélites también hicieron observaciones, lo que sorprendió a los astrónomos al revelar cambios inesperados en la emisión de rayos X del Cangrejo, que alguna vez se pensó que era la fuente de energía más estable del cielo.
La nebulosa es los restos de una estrella explotada que emitió luz que llegó a la Tierra en el año 1054. Se encuentra a 6.500 años luz de distancia en la constelación de Tauro. En el corazón de una nube de gas en expansión se encuentra lo que queda del núcleo de la estrella original, una estrella de neutrones superdensa que gira 30 veces por segundo. Con cada rotación, la estrella balancea haces intensos de radiación hacia la Tierra, creando la característica de emisión pulsada de las estrellas de neutrones giratorias (también conocidas como púlsares).
Además de estos pulsos, los astrofísicos creían que la Nebulosa del Cangrejo era una fuente prácticamente constante de radiación de alta energía. Pero en enero, los científicos asociados con varios observatorios en órbita, incluidos Fermi, Swift y Rossi X-ray Timing Explorer de la NASA, informaron cambios de brillo a largo plazo en las energías de rayos X.
"La Nebulosa del Cangrejo alberga una variabilidad de alta energía que solo ahora estamos apreciando completamente", dijo Rolf Buehler, miembro del equipo del Telescopio de Área Grande Fermi (LAT) del Instituto Kavli de Astrofísica y Cosmología de Partículas, una instalación ubicada conjuntamente en el Laboratorio Nacional de Aceleradores SLAC del Departamento de Energía y la Universidad de Stanford.
Desde 2009, Fermi y el satélite AGILE de la Agencia Espacial Italiana han detectado varias erupciones de rayos gamma de corta duración a energías superiores a 100 millones de electronvoltios (eV), cientos de veces más altas que las variaciones de rayos X observadas por la nebulosa. A modo de comparación, la luz visible tiene energías entre 2 y 3 eV.
El 12 de abril, el LAT de Fermi, y más tarde AGILE, detectó una erupción que creció aproximadamente 30 veces más enérgica que la salida normal de rayos gamma de la nebulosa y aproximadamente cinco veces más potente que los arrebatos anteriores. El 16 de abril, una erupción aún más brillante estalló, pero en un par de días, la actividad inusual se desvaneció por completo.
"Estos superflares son los arrebatos más intensos que hemos visto hasta la fecha, y todos son eventos extremadamente desconcertantes", dijo Alice Harding en el Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland. "Creemos que son causados por reorganizaciones repentinas de la magnética campo no lejos de la estrella de neutrones, pero exactamente dónde está sucediendo sigue siendo un misterio ".
Se cree que las emisiones de alta energía del Cangrejo son el resultado de procesos físicos que aprovechan el rápido giro de la estrella de neutrones. Los teóricos generalmente están de acuerdo en que las erupciones deben surgir dentro de aproximadamente un tercio de un año luz de la estrella de neutrones, pero los esfuerzos para localizarlos con mayor precisión no han tenido éxito hasta ahora.
Desde septiembre de 2010, el Observatorio de rayos X Chandra de la NASA ha monitoreado rutinariamente la nebulosa en un esfuerzo por identificar la emisión de rayos X asociada con los estallidos. Cuando los científicos de Fermi alertaron a los astrónomos sobre el inicio de una nueva llamarada, Martin Weisskopf y Allyn Tennant en el Centro Marshall de Vuelos Espaciales de la NASA en Huntsville, Alabama, activaron un conjunto de observaciones planificadas previamente usando Chandra.
También fue observado por Rossi X-Ray Timing Explorer (RXTE) de la NASA y los satélites Swift y el Laboratorio Internacional de Astrofísica de Rayos Gamma de la Agencia Espacial Europea (INTEGRAL). Los resultados confirman una disminución de la intensidad real de alrededor del 7 por ciento a energías entre 15,000 y 50,000 eV durante dos años. También muestran que el Cangrejo se ha iluminado y desvanecido hasta en un 3.5 por ciento al año desde 1999.
"Gracias a la alerta de Fermi, tuvimos la suerte de que nuestras observaciones planificadas realmente ocurrieran cuando los destellos eran más brillantes en rayos gamma", dijo Weisskopf. "A pesar de la excelente resolución de Chandra, no detectamos cambios obvios en las estructuras de rayos X en la nebulosa y alrededor del púlsar que podrían estar claramente asociadas con la llamarada".
Los científicos creen que las erupciones ocurren cuando el intenso campo magnético cerca del púlsar se reestructura repentinamente. Tales cambios pueden acelerar partículas como los electrones a velocidades cercanas a la velocidad de la luz. A medida que estos electrones de alta velocidad interactúan con el campo magnético, emiten rayos gamma.
Para tener en cuenta la emisión observada, los científicos dicen que los electrones deben tener energías 100 veces mayores que las que se pueden lograr en cualquier acelerador de partículas en la Tierra. Esto los convierte en los electrones de mayor energía conocidos por estar asociados con cualquier fuente galáctica. Según el aumento y la caída de los rayos gamma durante los estallidos de abril, los científicos estiman que el tamaño de la región emisora debe ser comparable en tamaño al sistema solar.
