Tendencias Científicas
Imagen óptica de la galaxia anfitriona de la Ráfaga de radio rápida (FRB) 180916.J0158 + 65 vista con el telescopio Gemini-North. La posición del FRB está marcada. El recuadro es un zoom de mayor contraste de la región de formación estelar que contiene el FRB (marcado por el círculo rojo). © B. Marcote y col. / Nature 2020.MPG
El pasado 19 de junio, ocho telescopios de la Red Europea VLBI (EVN) observaron simultáneamente una fuente de radio conocida como FRB 180916.J0158 + 65, según se informa en un artículo publicado ahora en la revista Nature.
Esta fuente fue descubierta originalmente en 2018 por el telescopio CHIME en Canadá, lo que permitió al equipo realizar una observación de muy alta resolución con el EVN en dirección a FRB 180916.J0158 + 65.
Durante cinco horas de observaciones, los investigadores detectaron cuatro ráfagas, cada una de las cuales duró menos de dos milésimas de segundo.
La resolución alcanzada a través de la combinación de los telescopios en todo el mundo, utilizando una técnica conocida como Interferometría de línea de base muy larga (VLBI), significaba que las ráfagas podían localizarse con precisión en una región de aproximadamente solo siete años luz de diámetro. Esta localización es comparable a la que necesita un individuo en la Tierra para distinguir a una persona en la Luna.
Enigma astronómico
Las ráfagas rápidas de radio (FRB) representan un enigma para los astrónomos. Aunque solo emiten durante unos milisegundos cada vez, se han observado cientos en el cielo. Sin embargo, solo cuatro de estas FRB se han localizado con precisión hasta el momento.
Una ráfaga rápida de radio es un fenómeno astrofísico de gran energía de origen desconocido que se manifiesta como un pulso de radio fugaz.
La última FRB detectada ahora procede de una galaxia espiral llamada SDSS J015800.28 + 654253.0, similar a nuestra Vía Láctea, y está situada a 500 millones de años luz de la Tierra. Las explosiones provienen de una región de esa galaxia donde la formación de estrellas es prominente.
La primera FRB fue detectada en 2007 y desde entonces los astrónomos suponen que pueden deberse a varios fenómenos, todos ellos hipotéticos.
Dado que el centenar de FRBs detectadas hasta ahora proceden de diferentes lugares, las posibilidades de que sean emitidas por una civilización desconocida han disminuido.
En 2016 se observó algo que complicó la búsqueda de explicaciones: una de estas cuatro FRB se repetía con varias ráfagas que se originaban en la misma región del universo, de una manera impredecible.
Dos tipos de FRBs
A partir de entonces, los investigadores establecieron que las FRBs podían ser de dos tipos: de una sola ráfaga (no repetitiva) o de múltiples ráfagas (repetitiva).
"Los múltiples destellos que presenciamos en la primera repetición de FRB surgieron de condiciones muy particulares y extremas dentro de una galaxia muy pequeña (enana)", explica Benito Marcote, autor principal del artículo, en un comunicado.
“Este descubrimiento representó la primera pieza del rompecabezas, pero también planteó más preguntas de las que resolvió, como si existía una diferencia fundamental entre las FRBs repetitivas y no repetitivas. Ahora, hemos localizado una segunda FRB repetitiva, que desafía nuestras ideas anteriores sobre cuál podría ser la fuente de estas explosiones”, añade Marcote.
Esta fuente fue descubierta originalmente en 2018 por el telescopio CHIME en Canadá, lo que permitió al equipo realizar una observación de muy alta resolución con el EVN en dirección a FRB 180916.J0158 + 65.
Durante cinco horas de observaciones, los investigadores detectaron cuatro ráfagas, cada una de las cuales duró menos de dos milésimas de segundo.
La resolución alcanzada a través de la combinación de los telescopios en todo el mundo, utilizando una técnica conocida como Interferometría de línea de base muy larga (VLBI), significaba que las ráfagas podían localizarse con precisión en una región de aproximadamente solo siete años luz de diámetro. Esta localización es comparable a la que necesita un individuo en la Tierra para distinguir a una persona en la Luna.
Enigma astronómico
Las ráfagas rápidas de radio (FRB) representan un enigma para los astrónomos. Aunque solo emiten durante unos milisegundos cada vez, se han observado cientos en el cielo. Sin embargo, solo cuatro de estas FRB se han localizado con precisión hasta el momento.
Una ráfaga rápida de radio es un fenómeno astrofísico de gran energía de origen desconocido que se manifiesta como un pulso de radio fugaz.
La última FRB detectada ahora procede de una galaxia espiral llamada SDSS J015800.28 + 654253.0, similar a nuestra Vía Láctea, y está situada a 500 millones de años luz de la Tierra. Las explosiones provienen de una región de esa galaxia donde la formación de estrellas es prominente.
La primera FRB fue detectada en 2007 y desde entonces los astrónomos suponen que pueden deberse a varios fenómenos, todos ellos hipotéticos.
Dado que el centenar de FRBs detectadas hasta ahora proceden de diferentes lugares, las posibilidades de que sean emitidas por una civilización desconocida han disminuido.
En 2016 se observó algo que complicó la búsqueda de explicaciones: una de estas cuatro FRB se repetía con varias ráfagas que se originaban en la misma región del universo, de una manera impredecible.
Dos tipos de FRBs
A partir de entonces, los investigadores establecieron que las FRBs podían ser de dos tipos: de una sola ráfaga (no repetitiva) o de múltiples ráfagas (repetitiva).
"Los múltiples destellos que presenciamos en la primera repetición de FRB surgieron de condiciones muy particulares y extremas dentro de una galaxia muy pequeña (enana)", explica Benito Marcote, autor principal del artículo, en un comunicado.
“Este descubrimiento representó la primera pieza del rompecabezas, pero también planteó más preguntas de las que resolvió, como si existía una diferencia fundamental entre las FRBs repetitivas y no repetitivas. Ahora, hemos localizado una segunda FRB repetitiva, que desafía nuestras ideas anteriores sobre cuál podría ser la fuente de estas explosiones”, añade Marcote.
Diferente ubicación
"La ubicación encontrada ahora es radicalmente diferente de la FRB repetitiva previamente localizada, pero también es diferente de todos las FRBs estudiadss previamente", señala a su vez Kenzie Nimmo, otro de los autores.
“Las diferencias entre ráfagas de radio rápidas repetidas y no repetidas son, por lo tanto, menos claras y creemos que estos eventos pueden no estar vinculados a un tipo particular de galaxia o entorno. Puede ser que las FRBs se produzcan en un gran zoológico de ubicaciones en todo el Universo y solo requieren algunas condiciones específicas para ser visibles, añade Nimmo.
"Con la caracterización de esta fuente, el argumento contra la emisión de púlsar como origen para repetir FRBs está ganando fuerza", añade Ramesh Karuppusamy, coautor del estudio. Un púlsar es una estrella que emite radiación muy intensa a intervalos cortos y regulares.
Más precisión
“Estamos al borde de más localizaciones de este tipo producidas por los próximos telescopios más nuevos. Estos finalmente nos permitirán establecer la verdadera naturaleza de estas fuentes”, concluye Karuppusamy.
Si bien el estudio actual arroja dudas sobre suposiciones anteriores, este FRB es el más cercano a la Tierra que se haya localizado, lo que permite a los astrónomos estudiar estos eventos con un detalle incomparable.
“Esperamos que los estudios continuados revelen las condiciones que resultan en la producción de estos misteriosos flashes. Nuestro objetivo es localizar con precisión más FRBs y, en última instancia, comprender su origen”, concluye Jason Hessels, otro de los investigadores.
"La ubicación encontrada ahora es radicalmente diferente de la FRB repetitiva previamente localizada, pero también es diferente de todos las FRBs estudiadss previamente", señala a su vez Kenzie Nimmo, otro de los autores.
“Las diferencias entre ráfagas de radio rápidas repetidas y no repetidas son, por lo tanto, menos claras y creemos que estos eventos pueden no estar vinculados a un tipo particular de galaxia o entorno. Puede ser que las FRBs se produzcan en un gran zoológico de ubicaciones en todo el Universo y solo requieren algunas condiciones específicas para ser visibles, añade Nimmo.
"Con la caracterización de esta fuente, el argumento contra la emisión de púlsar como origen para repetir FRBs está ganando fuerza", añade Ramesh Karuppusamy, coautor del estudio. Un púlsar es una estrella que emite radiación muy intensa a intervalos cortos y regulares.
Más precisión
“Estamos al borde de más localizaciones de este tipo producidas por los próximos telescopios más nuevos. Estos finalmente nos permitirán establecer la verdadera naturaleza de estas fuentes”, concluye Karuppusamy.
Si bien el estudio actual arroja dudas sobre suposiciones anteriores, este FRB es el más cercano a la Tierra que se haya localizado, lo que permite a los astrónomos estudiar estos eventos con un detalle incomparable.
“Esperamos que los estudios continuados revelen las condiciones que resultan en la producción de estos misteriosos flashes. Nuestro objetivo es localizar con precisión más FRBs y, en última instancia, comprender su origen”, concluye Jason Hessels, otro de los investigadores.
Referencia
A repeating fast radio burst source localized to a nearby spiral galaxy. B. Marcot et al. Nature volume 577, pages190–194(2020). DOI:https://doi.org/10.1038/s41586-019-1866-z
A repeating fast radio burst source localized to a nearby spiral galaxy. B. Marcot et al. Nature volume 577, pages190–194(2020). DOI:https://doi.org/10.1038/s41586-019-1866-z
Inicio
Enviar a un amigo
Versión para imprimir
Compartir
El campo magnético de la Tierra está disparado
CIENCIA ON LINE