Algunos satélites obtienen toda la gloria. Uno de ellos, conocido como la carga útil para la exploración de materia antimateria y la astrofísica de núcleos de luz (PAMELA) ha estado en órbita desde 2006, pero rara vez recibe atención de los medios, aunque un descubrimiento sorprendente ha llevado a la publicación de más de 300 documentos en un solo año. Un nuevo artículo sobre ese ataque ha propuesto un nuevo objeto interesante: los púlsares alimentados por enanas blancas.
PAMELA no es un satélite por derecho propio. Se lleva a cuestas en otro satélite. Su misión es observar rayos cósmicos de alta energía. Los rayos cósmicos son partículas, ya sean protones, electrones, núcleos de átomos enteros u otras piezas, que se aceleran a altas velocidades, a menudo de fuentes exóticas y distancias cosmológicas.
Entre los tipos de partículas que detecta PAMELA se encuentra el escurridizo positrón. Esta antipartícula del electrón es bastante rara debido a la escasez de antimateria en general en nuestro universo. Sin embargo, para sorpresa de los astrónomos, en el rango de 10 a 100 GeV, PAMELA ha reportado una abundancia de positrones. En rangos aún más altos (100 GeV - 1 TeV) los astrónomos han encontrado que hay un aumento tanto en electrones como en positrones. La conclusión de esto es que algo es capaz de crear estas partículas en estos rangos de energía.
Una serie de documentos fueron publicados para explicar este hallazgo inesperado. Las explicaciones iban desde lluvias de partículas creadas por rayos cósmicos de energía aún más alta que golpean el medio interestelar, hasta la descomposición de la materia oscura, hasta estrellas de neutrones, púlsares, supernovas y explosiones de rayos gamma. De hecho, muchos eventos que producen altas energías son suficientes para producir espontáneamente materia a partir de energía a través del proceso de producción de pares. Sin embargo, el rango de estas partículas expulsadas sería limitado. Los efectos, como el sincrotrón y la emisión inversa de Compton, consumirían su energía a grandes distancias y, como tal, cuando llegaran a los detectores de PAMELA, su energía sería demasiado baja para dar cuenta de los excesos en los rangos de energía observados. A partir de esto, los astrónomos suponen que los culpables están en el universo local.
Uniéndose a la larga lista de candidatos, un nuevo documento ha propuesto que un objeto mundano podría ser responsable de la alta energía necesaria para crear estas partículas energéticas, aunque con un giro inusual. Se sabe que las estrellas de neutrones, uno de los objetos potenciales formados en una supernova, liberan grandes cantidades de energía cuando giran rápidamente mientras crean un fuerte campo magnético en forma de púlsares, pero los autores proponen que las enanas blancas, los productos de la muerte lenta de estrellas que no son lo suficientemente masivas como para dar lugar a una supernova, pueden hacer lo mismo. La dificultad para crear un púlsar enano blanco es que, dado que las enanas blancas no colapsan a un tamaño tan pequeño, no "giran" tanto como conservan el momento angular y no deberían tener la velocidad angular suficiente necesaria .
Los autores, liderados por Kazumi Kashiyama en la Universidad de Kyoto, proponen que una enana blanca pueda alcanzar la velocidad de rotación necesaria si se someten a una fusión o acumulan una cantidad suficiente de masa. Esta idea no es desconocida ya que las fusiones y la acumulación de enanas blancas ya están implicadas en las supernovas de tipo Ia. La combinación de esto con la expectativa de que se espera que alrededor del 10% de las enanas blancas tengan campos magnéticos de 106 Gauss, los pasos necesarios para producir un púlsar de una enana blanca parecen estar en su lugar. Señalan que, dado que las enanas blancas tienden a tener campos magnéticos más débiles, pierden su impulso angular más lentamente y durarían más. Aunque esta duración es aún mucho más larga de lo que los humanos pueden ver, esto puede indicar que muchos de los púlsares observados en nuestra propia galaxia son enanas blancas.
A continuación, los autores esperan identificar de manera concluyente dicha estrella. La creación de cada uno de estos tipos de púlsares puede proporcionar una pista: dado que las estrellas de neutrones se forman a partir de supernovas, están rodeadas por un caparazón de gas que contiene un frente de choque desde la supernova, que es más denso que el medio interestelar en general. A medida que las partículas pasan a través de este frente de choque, algunas de ellas se perderán. Lo mismo no se diría para las enanas blancas que se formaron a partir de una liberación más suave y no se ven obstaculizadas por el área de densidad relativamente alta. Este cambio en las distribuciones de energía puede ser una característica distintiva.
Algunas estrellas incluso han sido propuestas provisionalmente como candidatas para los púlsares enanos blancos. Se vio que AE Aquarii emitía algunas señales parecidas a púlsar. EUVE J0317-855 es otra enana blanca que parece cumplir con los requisitos, aunque no se han detectado señales de esta estrella. Esta nueva clase de estrellas podría explicar el exceso de señal en el rango de energía más alto detectado por PAMELA y probablemente será el objetivo de futuras búsquedas de observación en el futuro.
