A lo largo de casi dos décadas los astrónomos han detectado estallidos de ondas de radio extremadamente potentes que duran milisegundos. Se conocen como estallidos de radio rápidos (FRB, sus siglas en inglés), y provienen de más allá de nuestra galaxia aunque no se podía determinar de dónde. Ahora, un equipo de científicos detectó el más potente estallido de radio de todos, y pudieron determinar que su origen estaba en una galaxia cercana.
Durante años los investigadores sospecharon que los FRB son resultado de eventos violentos y de alta energía, como choques entre estrellas de neutrones. Pero aunque pueden generar más energía en un solo estallido de la que emite nuestro sol en todo un año, duran menos de lo que nos lleva pestañear. Debido a esa naturaleza transitoria los astrónomos jamás habían podido determinar su origen. hasta ahora.
“Detectábamos muchos estallidos rápidos de radio pero solo teníamos información rudimentaria de dónde ocurrían”, dijo en declaraciones Bryan Gaensler, coautor del trabajo y decano de la División de Ciencias de la UC Santa Cruz. “Era como hablar por teléfono con alguien sin saber desde dónde llamaba”.
Y añadió: “Ahora no solo sabemos su domicilio exacto sino además, desde qué habitación de la casa nos está llamando”.
El brillo del estallido y su proximidad le dan nuevas pistas a los investigadores, no solo sobre su origen sino también en cuanto a su causa. Publicaron sus hallazgos en The Astrophysical Journal Letters.
El estallido de radio más potente
Los astrónomos detectaron este estallido de radio rápido excepcionalmente brillante, conocido como FRB 20250316ª en marzo, en dirección a la constelación de El Carro, utilizando el radiotelescopio CHIME de la Columbia Británica. Lo consideran el más brillante de todos los tiempos, ya que produjo en unos milisegundos más energía de la que produce nuestro sol en cuatro días.
CHIME son las siglas del Experimento Canadiense de Mapeo de Intensidad de Hidrógeno, en inglés, que identifica a un gran radiotelescopio y a un conjunto de telescopios que cubren Norteamérica desde Columbia Británica a Virginia del Oeste. Es una red que entró en operación hace pocos meses y tan sensible como para detectar los estallidos de radio ultrarrápidos y brillantes.
Aunque muchos estallidos de radio se repiten y pulsan varias veces a lo largo de meses, este emitió toda su energía en un único estallido y a lo largo de cientos de horas, los astrónomos estuvieron observando pero no detectaron que desde ese origen hubiera otro estallido.
Según sus cálculos, provino de una región que tiene unos 45 años luz – más pequeña que el clúster de estrellas promedio – en los bordes de una galaxia que está a unos 130 millones de años luz. El estallido se dio a lo largo de un brazo en espiral de esa galaxia, que contiene muchas regiones de formación de estrellas, aunque se originó cerca y no dentro de una de esas regiones, de acuerdo con el trabajo de investigación realizado.
“Es notable que a pocos meses de que entrara en operación esta red de telescopios descubriéramos un estallido de radio rápido extremadamente brillante en una galaxia que está en nuestro barrio cósmico”, declaró Wen-fai Fon, uno de los principales autores del estudio y profesor de física y astronomía de la Universidad Northwestern.
El misterio cósmico
Usando datos del Keck Cosmic Web Imager, instrumento espectrográfico ubicado en el telescopio Keck II de 10 metros, en Hawai, pudieron estudiar los alrededores de donde se produjo el estallido, incluyendo las propiedades físicas del entorno gaseoso y la tasa de producción de la galaxia, además de la cantidad total de gas presente en esa galaxia y su densidad.
Sin embargo, sigue el misterio de qué fue exactamente lo que causó el estallido. El equipo sospecha que lo produjo un magnetar, una estrella de neutrones altamente magnetizada, rémora de una supernova.
“Los brazos en espiral son regiones de formación continua de estrellas, y eso apoya la idea de que provino de un magnetar. Con imágenes ultra sensibles de MMT pudimos acercar el foco y vimos que el estallido de radio ocurrió fuera del centro de formación de estrellas más cercano. Eso intriga porque uno esperaría que se ubicara dentro del centro, allí donde se están formando estrellas”, dijo Yuxin “Vic” Dong, estudiante de Northwestern que también participó del trabajo.
“Eso podría sugerir que el magnetar progenitor fue despedido de su lugar de nacimiento, o que nació allí donde se dio el estallido y no en el centro”, añadió.
Ahora que la red de telescopios está en funcionamiento los astrónomos esperan detectar e identificar más estallidos de radio cada año, lo que podría acercarnos un poco más al conocimiento de sus orígenes.
“Esto da como resultado un punto de inflexión”, dijo Amanda Cook, autora del trabajo e investigadora de postdoctorado de la Universidad McGill. “En lugar de sólo detectar los misteriosos estallidos, ahora podemos ver exactamente de dónde vienen, lo que abre las puertas para que descubramos si los producen estrellas que mueren, exóticos objetos magnéticos, o alguna otra cosa que todavía ni siquiera hemos imaginado”.
