Los astrónomos detectan un estallido de radiación de radiofrecuencia ‘extraño’ de una galaxia lejana
Las ráfagas de radio rápidas (FRB, por sus siglas en inglés) son ráfagas de radiación muy cortas (solo alrededor de un milisegundo de duración) que brillan intensamente en las frecuencias de radio. La mayoría de ellas provienen de galaxias distantes, mientras que nuestra Vía Láctea tiene solo una, y son extraordinariamente brillantes. , liberando tanta energía en un momento como 500 millones de soles.
Los astrónomos han descubierto solo el segundo ejemplo de una ráfaga de radio rápida muy activa y repetida con una fuente confinada de emisión de radio más débil pero persistente entre ráfagas, lo que revela su naturaleza “extraña”, según una nueva investigación publicada en la revista Nature.
El descubrimiento plantea nuevas preguntas sobre la naturaleza de estos enigmáticos pulsos de energía, así como su utilidad como herramientas de investigación sobre la naturaleza del espacio intergaláctico. El pulso, detectado inicialmente en 2019, se estudió utilizando el Karl G. Jansky Very Large Array (VLA) de la Fundación Nacional de Ciencias y otros telescopios, según la investigación.
El pulso, designado como FRB 20190520B, fue descubierto por el FAST (radiotelescopio esférico de apertura de quinientos metros) de China.
El 20 de mayo de 2019, el estallido llegó a la Tierra y los datos de ese telescopio se descubrieron en noviembre de ese año. A diferencia de muchos otros FRB, 20190520B libera ráfagas frecuentes y repetitivas de ondas de radio, según las observaciones de seguimiento.
La ubicación del objeto se estableció mediante mediciones con el VLA en 2020, lo que permitió estudios de luz visible con el telescopio Subaru en Hawái para demostrar que se encuentra en las afueras de una galaxia enana a unos 3.000 millones de años luz de la Tierra. Entre ráfagas, el objeto produce ondas de radio más débiles, según los datos de VLA.
Según Casey Law, un astrónomo de Caltech que formó parte del equipo de investigación, estas características sugieren que se parece a la primera observación confirmada de un FRB persistentemente activo.
“Estas características hacen que este se parezca mucho al primer FRB cuya posición fue determinada, también por el VLA, en 2016”, dijo Law, según el informe Science Daily. “Ahora tenemos dos como este, y eso plantea algunas preguntas importantes”.
Según el científico, ese descubrimiento fue significativo ya que proporcionó la primera información sobre el entorno y la distancia de un FRB. Sin embargo, el objeto de 2016, conocido como FRB 121102, se distinguió de todos los demás FRB conocidos por su combinación de ráfagas repetitivas y emisión de radio continua entre ráfagas, que provenían de una ubicación compacta.
Las distinciones entre FRB 20190520B y FRB 121102, así como todos los demás, respaldan la hipótesis de que hay dos tipos de FRB, dijeron los investigadores. Los astrónomos especulan que los FRB podrían ser producidos por dos mecanismos separados o por objetos que funcionan de manera diferente en diferentes etapas de su existencia. Las estrellas de neutrones superdensas que quedan después de que una gran estrella explota como una supernova, o las estrellas de neutrones con campos magnéticos ultrafuertes, conocidas como magnetares, son los productores más probables de FRB.
Según Science Daily, una característica de FRB 20190520B pone en duda la eficacia de los FRB como herramientas para examinar el material entre ellos y la Tierra.
Los astrónomos estudian con frecuencia los efectos del material intermedio en las ondas de radio radiadas por objetos lejanos para comprender más sobre ese material endeble. Cuando las ondas de radio fluyen a través del espacio que contiene electrones libres, ocurre uno de esos efectos. Las ondas de mayor frecuencia viajan más rápido que las ondas de menor frecuencia en este escenario. Este efecto, conocido como dispersión, se puede estudiar para determinar la densidad de electrones en el espacio entre el objeto y la Tierra, o para ofrecer una estimación aproximada de la distancia al objeto si se conoce o asume la densidad de electrones. El efecto se usa a menudo para calcular las distancias de los púlsares.
Se estima que la galaxia donde ocurre FRB 20190520B está aproximadamente a 3 mil millones de años luz de la Tierra, según una evaluación independiente basada en el cambio Doppler de la luz de la galaxia inducido por la expansión del Universo.
La señal del estallido, por otro lado, tiene un nivel de dispersión que normalmente indicaría una distancia de 8 a 9.500 millones de años luz.
FRB 20190520B puede ser un “recién nacido”, aún rodeado de material denso que fue expulsado por la explosión de supernova que dejó atrás a la estrella de neutrones, según los astrónomos. La dispersión de las señales de ráfaga disminuiría de manera similar a medida que la sustancia se degrada. Según ellos, los estallidos recurrentes pueden ser una característica de los FRB más jóvenes y desaparecer con la edad en este escenario.
Una de las características más interesantes de los FRB es que la mayoría de estos estallidos solo se han observado una vez: aparecen de la nada, explotan una vez y luego desaparecen. Como resultado, son casi imposibles de pronosticar, rastrear y examinar.
Según los informes, la FRB que se identificó en la Vía Láctea provenía de un magnetar, un tipo de estrella muerta, lo que implica que las erupciones de magnetar son responsables de al menos algunas FRB.
SK