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Aumenta el misterio sobre las ráfagas de radio rápidas procedentes del universo

Los anómalos comportamientos de las ráfagas de radio rápida (FRB) desconciertan a los astrónomos. Tres nuevos estudios ofrecen más preguntas que respuestas. Y un cuarto estudio pretende resolver un misterio con otro misterio: aprovecharlas para calcular la expansión del universo.

Los anómalos comportamientos de las ráfagas de radio rápida (FRB) desconciertan a los astrónomos: unas son periódicas, otras caóticas y otras se retrasan inexplicablemente en llegar a la Tierra. Mientras más sabemos de ellas, más interrogantes plantean, aunque también podrían resolver el misterio de la expansión del universo.

Sobre su origen, una teoría señala que las FRB son similares a las explosiones de rayos gamma, las más poderosas del universo. Otra teoría las relaciona con púlsares de radio, que son estrellas de neutrones en rotación que emiten pulsos de radio brillantes y coherentes.

Descubiertas casualmente por primera vez en 2007, estas ráfagas de radio liberan en un milisegundo tanta energía como la que el Sol irradia durante tres días, aunque la fuerza de la señal que llega a la Tierra es mil veces menor que la que llegaría a la Luna desde un teléfono móvil situado en nuestro planeta, según explica Scientific American.

Hasta la fecha, solo se han detectado FRB en la banda de radio, sin que se haya obtenido ningún destello óptico, de rayos X o de rayos gamma. Los astrónomos creen que aproximadamente 1.000 FRB llegan a la Tierra cada día.

Los FRB son uno de los nuevos misterios más emocionantes de la astrofísica, destacan investigadores de la Universidad de Ámsterdam. Todavía no sabemos qué los causa, pero han surgido nuevos elementos no menos sorprendentes.

Aumenta el misterio

En marzo y abril pasados, tres investigaciones diferentes han venido a aumentar el misterio.

En un artículo publicado en Astrophysical Journal Letters, astrónomos de la Universidad McGill descubrieron una FRB que se repitió tres veces durante 2020, procedentes del mismo lugar del universo.

Identificada como FRB 20200120E, es la señal extragaláctica más cercana a nosotros jamás detectada: procede de un lugar cercano a la galaxia espiral M81, que está a menos de 12 millones de años luz de distancia, lo que permitió un registro más detallado de las longitudes de onda de sus fugaces destellos.

Sin embargo, no es la señal de radio más cercana a nosotros realmente, porque en 2020 se descubrió otra FRB originada dentro de la Vía Láctea, a 30.000 años luz de nuestro planeta, procedente de un magnetar (identificado como SGR 1935+2154), una especie de estrella de neutrones con un fuerte campo hipermagnético. Es la única FRB detectada dentro de nuestra galaxia.

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Récord de observación

Una segunda investigación, también publicada el mes pasado en la revista Astrophysical Journal Letters, informa de un récord de observación, obtenido midiendo ráfagas de radio de uno de los FRB mejor estudiados, conocido como FRB 20180916B, emitidas a las frecuencias más bajas (longitudes de onda más largas) nunca registradas.

Descubrió que esa señal de muy baja frecuencia llega tres días después de la emisión de frecuencia más alta del mismo objeto, según se cree debido a la orientación de la estrella de neutrones y de su campo magnético que la origina.

Descubierta en 2018, FRB 20180916B está situada en las afueras de una galaxia similar a nuestra Vía Láctea, a una distancia de unos 500 millones de años luz.

Envía una nueva ráfaga cada 16 días, por lo que se considera la primera ráfaga de radio predecible. Posible explicación: su fuente solo puede ser observable determinados días.

Un tercer estudio, publicado en Nature Astronomy, atribuye el origen de esta señal periódica a una magnetosfera «danzante» que envuelve una estrella de neutrones: las explosiones se producirían en una región muy pequeña cerca de la superficie de una estrella de neutrones que, posiblemente, esté orbitando una estrella masiva, según se explica en un comunicado.

Estos extraños descubrimientos proporcionan información nueva e importante sobre el enigmático origen de los FRB, coinciden los investigadores implicados en los tres estudios, que, si bien aportan nueva información, al mismo tiempo plantean nuevas preguntas. «Nos acerca unos pasos a comprender el origen de estos misteriosos estallidos”, detalla uno los investigadores, Daniele Michilli, en un comunicado.

Pero las FRB todavía pueden hace una aportación inesperada: los astrónomos han utilizado las observaciones de las ráfagas rápidas de radio para calcular la constante de Hubble, la velocidad a la que se expande el universo, según un cuarto estudio. La idea es resolver un misterio con otro misterio.

Referencias

A Nearby Repeating Fast Radio Burst in the Direction of M81. M. Bhardwaj et al. The Astrophysical Journal Letters, Volume 910, Number 2, 2021 March 31. DOI:https://doi.org/10.3847/2041-8213/abeaa6

LOFAR Detection of 110–188 MHz Emission and Frequency-dependent Activity from FRB 20180916B. Z. Pleunis et al. The Astrophysical Journal Letters, Volume 911, Number 1. 2021 April 9. DOI:https://doi.org/10.3847/2041-8213/abec72

Highly polarized microstructure from the repeating FRB 20180916B. K. Nimmo et al. Nature Astronomy (2021). DOI:https://doi.org/10.1038/s41550-021-01321-3

Foto superior: Telescopio CHIME, en la Columbia Británica (Canadá), utilizado para mediciones de las ráfagas rápidas de radio (FRB). Crédito: CHIME

Eduardo Martínez de la Fe

Eduardo Martínez de la Fe

Eduardo Martínez de la Fe, periodista científico, es el Editor de Tendencias21.

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