El telescopi MAGIC detecta l'emissió polsada de raigs gamma de major energia coneguda fins ara

Aquesta estrella de neutrons rota 30 vegades per segon, emetent breus polsos de llum (i d'aquí el nom de púlsar) en totes les longituds d'ona, des d'ones de ràdio i llum visible, passant pels raigs X fins a arribar als raigs gamma. Els intensíssims camps magnètics i gravitatoris presents als púlsars fan que aquests objectes de laboratori siguin únics per estudiar el comportament de la matèria sota condicions extremes impossibles de reproduir a la Terra.

Dels gairebé 2.000 púlsars coneguts, només set s'han detectat en raigs gamma. Fa aproximadament una dècada, l'experiment espacial EGRET va constatar l'existència d'emissió polsant fins a energies d'uns 5 gigaelectrovolts provinent del púlsar del Cranc, és a dir, fins a energies uns mil milions de vegades més grans que la de la llum visible. Ara, MAGIC ha aconseguit per primera vegada la detecció de raigs gamma procedents d'aquest púlsar amb energies de fins 60 gigaelectrovolts. Aquests resultats es presenten en la revista Science, en un article signat per un equip internacional en què participen els investigadors Josep M. Paredes, Pol Bordas, Valentí Bosch-Ramon, Marc Ribó i Víctor Zabalza del Departament d'Astronomia i Meteorologia de la UB i membres de l¿Institut de Ciències del Cosmos de la UB.

Malgrat que ja han passat 40 anys des del descobriment del primer púlsar, el mecanisme responsable de l'emissió polsant en aquests objectes és encara una qüestió oberta. Els diferents models proposats expliquen l'emissió polsant de raigs gamma com a conseqüència de l'acceleració de partícules en els intensos camps magnètics dels púlsars que arriben a assolir velocitats pròximes a la de llum. Es desconeix amb certesa on es troben les zones capaces d'accelerar partícules fins a energies tan elevades. Podria ser que se situïn al costat dels pols de l'estrella, o lluny, a la part externa de la magnetosfera del púlsar. Queda també per aclarir el mecanisme que fa que l'emissió gamma desaparegui per sobre d'una determinada energia. Per respondre a aquests interrogants, els científics han intentat durant anys detectar els raigs gamma de major energia emesos per un púlsar.

El telescopi MAGIC va aconseguir detectar l'emissió polsant de raigs gamma per sobre de 25 gigaelectrovolts del púlsar del Cranc, en una campanya d'observació duta a terme  l'hivern de 2007. La detecció va ser possible gràcies a una millora innovadora de l'electrònica del telescopi que va permetre disminuir el llindar d'observació en un factor 2, la qual cosa suposa tot un avenç dins del camp de l'astronomia gamma amb telescopis terrestres. A més, MAGIC ha aconseguit determinar l'energia a partir de la qual l'emissió del púlsar desapareix abruptament, que resulta ser d'uns 20 gigaelectrovolts. Un valor tan alt era inesperat, i indica que l'emissió gamma ocorre lluny de la superfície de l'estrella de neutrons. Aquest descobriment, que de per si exclou un dels tres models bàsics d'emissió de radiació polsant, serà crucial a l'hora de revisar els models teòrics existents fins a la data.

MAGIC (Major Atmospheric Gamma-ray Imaging Cherenkov, en català gran telescopi de raigs gamma per imatges Cherenkov) és un telescopi de raigs gamma amb un mirall de 17 metres de diàmetre, cosa que el converteix en el major telescopi de la seva classe al món.

El projecte del telescopi MAGIC està format per un consorci internacional en què participen més de 150 científics, principalment d'Espanya, Alemanya i Itàlia. Així mateix, a Espanya, un dels països amb més pes dins de la col·laboració, també s'hi involucren les institucions següents, a banda de la UB: l¿Institut d'Astrofísica de les Canàries (IAC), la Universitat Complutense de Madrid, la Universitat Autònoma de Barcelona, l'Institut de Física d'Altes Energies (IFAE), l'Institut de Ciències de l'Espai (IEEC-CSIC) i l'Institut d'Astrofísica d'Andalusia (IAA-CSIC). El telescopi està situat a l'observatori del Roque de los Muchachos (La Palma) on actualment s¿està acabant de posar en marxa d'un segon telescopi, MAGIC-II, que començarà en breu a observar en manera estereoscòpica al costat del ja existent.
 

Dins del camp dels púlsars, les institucions espanyoles han tingut un paper rellevant, ja que van iniciar el 2001 els primers estudis sobre la recerca de púlsars amb MAGIC. Un dels autors del treball publicat, Marc López, va fer la tesi doctoral a la Universitat Complutense, que actualment és un dels responsables de l'estudi de púlsars amb MAGIC.