¿Un misterio resuelto? Ráfaga de radio rápida detectada dentro de la Vía Láctea

Una estrella brillante junto a una nube estrellada.

No el Fast Radio Burst. Las ondas de radio no son visibles a simple vista. Este esalgo más, del telescopio espacial Hubble. Ver unespectrode la ráfaga de abajo. Imagen vía NASA / ESA / Hubble /ScienceAlert.

Las ráfagas de radio rápidas (FRB) son ráfagas cortas e intensas de ondas de radio que duran quizás una milésima de segundo, provenientes de todo el cielo y de origen desconocido. En un descubrimiento impactante que podría ayudar a resolver uno de los mayores misterios de la astronomía, el 28 de abril de 2020, los astrónomos utilizaron unTelegrama del astrónomopara anunciar una ráfaga de radio rápida que se origina endentronuestra galaxia, la Vía Láctea. Esa es la primera vez. Todos los demás FRB se hanextragaláctico, es decirfuera denuestra galaxia. Aún más importante, los astrónomos creen que también han identificado la fuente del estallido.

Las explicaciones van desdeestrellas de neutronesparasupernovasa los inevitables alienígenas.

Un gráfico que muestra un rango de frecuencias de radio del FRB.

Dinámicaespectro- un rango de frecuencias a lo largo del tiempo - desde el 28 de abril de 2020, Fast Radio Burst, víaTelegrama del astrónomo.

Los FRB se detectaron por primera vez en 2007. Esta nueva detección de un FRB es, en términos astronómicos, muy cercana a casa. Los astrónomos lo encontraron usando elREPICAR(Experimento Canadiense de Mapeo de la Intensidad del Hidrógeno) radiotelescopio en Canadá, un instrumento diseñado específicamente para estudiar fenómenos como los FRB con el fin de responder preguntas importantes enastrofísica. Este telescopio en particular ha aumentado considerablemente la tasa de detección de ráfagas desde suprimera luzen septiembre de 2017.

En el momento de la señal del 28 de abril, el telescopio no apuntaba directamente a la fuente. Pero la señal era tan fuerte que el telescopio la capturó, por así decirlo, por el rabillo del ojo. La señal tenía la fuerza suficiente para ser detectada desde otra galaxia (lo que indica que es el mismo fenómeno que esas ráfagas extragalácticas anteriores detectadas en nuestra galaxia), y tuvo la duración típica de una ráfaga de radio rápida.

El día anterior, el 27 de abril de 2020, elTelescopio Swift Burst Alerthabía detectado una serie de explosiones de rayos gamma que se originaban en el mismo punto del cielo que el FRB. Aquellosrayos gammaestán asociados con un objeto conocido, etiquetadoSGR 1935 + 2154, un llamadoRepetidor de gamma suave. Este objeto es un tipo deremanente estelarconocido por generar periódicamente estallidos de rayos gamma. La distancia a este objeto se ha estimado en unos 30.000años luz. A modo de comparación, la Vía Láctea tiene más de 150.000 años luz de diámetro.



Emocionantemente, al mismo tiempo hubo una ráfaga de rayos X de alta energía desde elmismo puntoen el cielo. El estallido de rayos X fue observado por terrestres y espacialesTelescopios de rayos x. Ningún FRB se había asociado antes con rayos gamma o rayos X, lo que hace que esta observación, si es que se trataba de un FRB, fuera algo completamente nuevo.

Ahora necesita saber que los estallidos de rayos X y rayos gamma no son inusuales en las observaciones demagnetares.

Una bola violeta con un área brillante, de la que emana algo azul.

Concepto artístico de una erupción en una magnetar. El Fast Radio Burst detectado en nuestra galaxia puede estar asociado con este tipo de erupciones. Imagen víaEstudio de visualización Goddard de la NASA.

Se cree que SGR 1935 + 2154 es un magnetar, un tipo deestrella neutróncon un campo hipermagnético lo suficientemente fuerte como para sacar las llaves de tu bolsillo desde tan lejos como la luna.

Si bien se desconoce la razón de este campo magnético ultrafuerte, mil veces más fuerte que el de una estrella de neutrones normal, los astrónomos teorizan que los FRB podrían producirse cuando la corteza de la estrella de neutrones sufre unaterremotocomo resultado de la tensión entre la intensa gravedad de la estrella de neutrones y su campo magnético. Esta tensión puede ser liberada repentina e incomprensiblemente violentamente en el terremoto de estrellas.

Estamayosignifica que la corteza de la estrella de neutrones, que se cree que es un millón de veces más fuerte que el acero, se desliza apenas un milímetro; sin embargo, este pequeño cambio puede ser suficiente para generar una breve ráfaga de energía de radio tan poderosa que puede detectarse en otras galaxias, que detectamos como una FRB.

¡Quizás! Parece posible, de todos modos, y, en astrofísica,que es posiblees el nombre del juego.

Sin embargo, esta detección no significa que los astrónomos estén listos para confirmar que todos los FRB se originan en magnetares. La ráfaga recibida por CHIME se encontraba en el extremo inferior de la intensidad de la señal históricamente asociada con los FRB, lo que puede ser significativo o no. Hasta ahora, los astrónomos no han analizado la forma de onda de la señal para ver si coincide con la de los FRB. Sin embargo, si este análisis y las observaciones en curso del magnetar SGR 1935 + 2154 demuestran de manera concluyente que los magnetares son el origen de Fast Radio Bursts, se habrá resuelto uno de los mayores misterios de la astronomía.

Matriz de cables interconectados, en forma de onda como 4 canales largos paralelos.

El radiotelescopio CHIME en Canadá. Está diseñado específicamente para estudiar objetos como Fast Radio Bursts. Imagen víaREPICAR.

En pocas palabras: las ráfagas de radio rápidas son ráfagas misteriosas, cortas e intensas de ondas de radio que provienen de lugares en todo el cielo. Antes del 28 de abril, se pensaba que todos los FRB que conocíamos procedían de fuera de nuestra galaxia. El FRB del 28 de abril, que aparentemente se originó dentro de nuestra galaxia, ayudará a los astrónomos a desentrañar cuestiones espinosas en astrofísica.