Un destello del universo distante
Los estallidos de radio rápidos son entre los misterios astronómicos más cautivadores: pulsos de milisegundos de ondas de radio intensas procedentes del espacio profundo, liberando más energía en una fracción de segundo que el Sol emite en días. Desde su descubrimiento en 2007, se han catalogado cientos de estallidos de radio rápidos, pero sus orígenes han permanecido profundamente desconcertantes. Ahora los astrónomos han logrado un avance significativo, rastreando con éxito el estallido de radio rápido más brillante jamás detectado hasta su galaxia fuente.
El estallido en cuestión, designado FRB 20220912A en el catálogo astronómico, fue detectado inicialmente por el radiotelescopio CHIME en Columbia Británica, Canadá, mientras barrió el cielo norte en un reconocimiento rutinario. Su intensidad de señal fue excepcional — aproximadamente diez veces más energético que el siguiente destello más brillante en los registros — e impulsó una campaña inmediata de observaciones de seguimiento en múltiples telescopios en todo el mundo. La medición de ubicación precisa, lograda a través de interferometría de muy larga línea de base, ha localizado ahora el destello en una región específica dentro de una galaxia aproximadamente a 3.600 millones de años luz de la Tierra.
Lo que la galaxia anfitriona nos dice
La galaxia anfitriona es una galaxia masiva que forma estrellas — el tipo de entorno donde la evolución estelar procede rápidamente, produciendo grandes números de estrellas masivas que terminan sus vidas como supernovas, estrellas de neutrones y agujeros negros de masa estelar. Se cree que esta población de objetos compactos está asociada con la producción de FRB, y las características de la galaxia anfitriona se ajustan al perfil que los teóricos predijeron sería terreno fértil para estos eventos.
La explicación teórica principal para la mayoría de los estallidos de radio rápidos es que son producidos por magnetares — una clase especial de estrella de neutrones con campos magnéticos billones de veces más fuertes que el de la Tierra. Los magnetares pueden sufrir terremotos estelares o eventos de reconexión magnética que liberen enormes cantidades de energía en milisegundos. El descubrimiento en 2020 de un estallido de radio rápido de un magnetar conocido dentro de nuestra propia Vía Láctea fue una confirmación hito de esta hipótesis.
La localización de FRB 20220912A en una galaxia masiva que forma estrellas es consistente con la hipótesis del magnetar pero no descarta definitivamente explicaciones alternativas. Algunos investigadores han sugerido que los FRBs altamente energéticos podrían originarse en colisiones entre objetos compactos — eventos que también ocurren preferentemente en regiones de formación estelar activa.
Estallidos de radio rápidos como herramientas cósmicas
Más allá de su interés intrínseco como fenómenos astrofísicos exóticos, los estallidos de radio rápidos se han convertido en instrumentos científicos valiosos. Cuando las señales de radio viajan a través de miles de millones de años luz de espacio intergaláctico, se dispersan por los electrones en el medio intergaláctico difuso. Al medir esta dispersión, los astrónomos pueden sondear la densidad y distribución de la materia entre la fuente del destello y la Tierra, utilizando esencialmente los FRBs como sondas contraluz de la estructura cósmica.
El FRB 20220912A extremadamente brillante proporciona una sonda inusualmente poderosa de este tipo. Su alta relación señal-ruido permite mediciones detalladas del medio intergaláctico a lo largo de una línea de visión específica que, combinada con la distancia de fuente ahora conocida, puede limitar modelos de cómo se distribuye la materia a través del cosmos en las escalas más grandes.
El camino hacia la comprensión completa
A pesar del progreso, la física fundamental de la producción de FRB sigue siendo incompletamente entendida. ¿Por qué algunos FRBs se repiten y otros parecen dispararse solo una vez? ¿Qué determina el enorme rango de energías observadas? Los observatorios de radio de próxima generación, incluyendo el Square Kilometre Array operativo parcialmente en Sudáfrica y Australia, detectarán FRBs órdenes de magnitud más frecuentemente que los instrumentos actuales y proporcionarán localizaciones por debajo de la arcosegunda automáticamente. El campo que ha pasado de cero ejemplos conocidos a cientos en menos de dos décadas está preparado para otra expansión exponencial — y con él, una comprensión más profunda de algunos de los eventos más violentos del universo.
Este artículo se basa en reportajes de New Scientist. Lea el artículo original.
Originally published on newscientist.com
