Se han descubierto unas misteriosas explosiones de radio repetitivas de origen desconocido

Los astrónomos, por primera vez han detectado breves ráfagas de ondas de radio repetidas desde una fuente enigmática que probablemente se encuentra más allá del borde de la Vía Láctea. Los resultados indican que estas “explosiones o ráfagas de radio rápidas” proceden de un objeto extremadamente poderoso que en ocasiones produce explosiones múltiples en menos de un minuto.

Antes de este descubrimiento, publicado en la revista Nature, se habían detectado previamente explosiones de radio rápidas (FRB) en ocasiones aisladas pero no repetitivas. Debido a eso, la mayoría de las teorías sobre el origen de estos misteriosos impulsos han implicado incidentes catastróficos que destruyen su fuente, una estrella en explosión en forma de una supernova, por ejemplo, o una estrella de neutrones colapsada en un agujero negro. El nuevo hallazgo, sin embargo, muestra que al menos algunos FRB tienen otros orígenes.

Los FRB, que duran sólo unas pocas milésimas de segundo, tienen intrigado a los científicos desde que se descubrieron por primera vez hace casi una década. A pesar de los grandes esfuerzos de seguimiento, los astrónomos hasta ahora han buscado en vano en todas las explosiones detectadas.

Eso cambió el pasado 5 de noviembre, cuando en la Universidad McGill, un estudiante de doctorado Pablo Scholz, fue tamizado a través de los resultados de las observaciones realizadas con el radiotelescopio de Arecibo en Puerto Rico. Los nuevos datos, recogidos en mayo y junio y ejecutados a través de un superordenador en el Centro de Computación de Alto Rendimiento de McGill, mostraron varias ráfagas con propiedades consistentes con los de una FRB detectado en 2012.

Las señales de repetición fueron sorprendentes y “muy emocionantes”, dice Scholz. “Supe de inmediato que el descubrimiento sería muy importante en el estudio de los FRB.” A medida que sus compañeros de oficina se reunieron alrededor de su pantalla de ordenador, Scholz estudió minuciosamente la producción restante de software especializado que se utiliza para buscar púlsares y explosiones de radio. Él encontró que hubo un total de 10 nuevas explosiones.

El hallazgo sugiere que estas ráfagas deben haber venido de un objeto muy exótico, como una estrella de neutrones giratoria que tiene un poder sin precedentes y que permite la emisión de pulsos extremadamente brillantes. También es posible que el hallazgo represente el primer descubrimiento de una subclase de objetos que emiten señales de radio-ráfagas rápidas cósmicas.

“No sólo estas ráfagas se repiten, pero su brillo y espectros también difieren de los de otras FRB”, señala Laura Spitler, primer autor del nuevo artículo e investigador postdoctoral en el Instituto Max Planck de Radioastronomía en Bonn, Alemania.

Los científicos creen que estas y otras ráfagas de radio se originan en las galaxias distantes, basadas en la medición de un efecto conocido como dispersión de plasma. Impulsos que viajan a través del cosmos se distinguen de la interferencia hecha por el hombre por la influencia de los electrones interestelares, que causan que las ondas de radio viajen más lentamente a bajas frecuencias de radio. Las ráfagas recién descubiertas, como la detectada en 2012, tienen tres veces la medida de dispersión máxima que se podría esperar de una fuente ubicada dentro de la Vía Láctea.

En futuras investigaciones, el equipo espera identificar la galaxia donde se originaron las explosiones de radio. Para ello, será necesario detectar estas ráfagas usando radiotelescopios que permitan aportar mucho más poder que Arecibo, y el candidato para ello es el centro de National Science Foundation con un plato que se extiende por 305 metros y abarca unos 20 acres. Usando una técnica llamada interferometría, realizado con arreglos de radiotelescopios repartidos en grandes distancias geográficas, los astrónomos pueden ser capaces de lograr la resolución necesaria.

“Una vez que tengamos localizada con precisión la posición de la emisión en el cielo, vamos a ser capaces de comparar las observaciones de los telescopios ópticos y de rayos X y ver si hay una galaxia allí”, dice Jason Hessels, profesor asociado de la Universidad de Amsterdam y el Instituto Holandés de Radioastronomía, así como autor correspondiente del artículo de Nature. “La búsqueda de la galaxia anfitriona de esta fuente es fundamental para comprender sus propiedades”, añade.

El telescopio CHIME de Canadá podría ayudar a desentrañar el rompecabezas, añade Kaspi, que es director del Instituto Espacial de McGill.

Fuente: http://dx.doi.org/10.1038/nature17168

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