Detectan Ráfaga de Radio de 8 Mil Millones de Años: El Destello Más Antiguo y Energético Jamás Observado

"La ráfaga tiene la energía que el sol produce en 30 años."

- Ryan Shannon, Universidad de Tecnología Swinburne en Australia.

30/10/2023

Las ráfagas rápidas de radio, conocidas como FRB por sus siglas en inglés, son destellos de ondas de radio provenientes del espacio que han intrigado a la comunidad científica desde su descubrimiento en 2007. Estas ráfagas suelen durar solo una fracción de segundo, pero su origen y naturaleza siguen siendo un misterio. La ráfaga detectada, denominada FRB 20220610A, fue identificada usando el radiotelescopio Australian Square Kilometre Array Pathfinder y se encontró que era tres veces y media más energética que otros FRB detectados anteriormente.

Estas ráfagas son pensadas para originarse de estrellas de neutrones altamente magnetizadas en galaxias distantes. "La mayoría de ellas nunca se vuelven a ver después de haber sido encontradas por primera vez", señala Shannon. Al observar más de cerca el punto en el cielo de donde provenía la emisión usando el Very Large Telescope en Chile, los investigadores encontraron un cúmulo de galaxias que creen contiene la fuente de la ráfaga.

El hecho de que esta ráfaga haya viajado durante 8 mil millones de años la convierte en la más antigua jamás detectada. El titular anterior viajó solo 5 mil millones de años, lo que sugiere que las FRB han estado ocurriendo durante al menos la mitad de la edad del universo, que tiene aproximadamente 13.7 mil millones de años.

Algo Curioso

Aunque las ráfagas rápidas de radio fueron descubiertas en 2007, su naturaleza y origen siguen siendo un misterio.

Las FRB: Ventanas al Universo Temprano y a la Materia Intergaláctica

Las ráfagas rápidas de radio no solo son fenómenos intrigantes por sí mismos, sino que también ofrecen una herramienta valiosa para los astrónomos que buscan comprender el universo temprano. Cuando estas ráfagas alcanzan la Tierra, algunas ondas llegan con longitudes de onda ligeramente más largas que otras. Esto se debe a que, en el viaje desde la galaxia de origen hasta nosotros, la FRB interactúa con la materia en el medio, principalmente partículas ionizadas flotantes como electrones, lo que ralentiza algunas de las ondas y estira sus longitudes de onda.

Observar este fenómeno permite a los astrónomos determinar cuán uniforme es la materia entre las galaxias. "La mayoría de la materia normal en el universo, es decir, la materia regular que compone estrellas, planetas y humanos, se cree que reside en una difusa red cósmica de gas entre galaxias", dice Shannon. Esta materia, debido a su naturaleza difusa, es casi invisible de cualquier otra manera y ha sido considerada "perdida" durante décadas.

Las FRB, por lo tanto, no solo son misteriosas en sí mismas, sino que también son herramientas valiosas para detectar y medir la inmensa cantidad de materia que se cree que puebla los vastos espacios entre las galaxias. A medida que estas ondas de radio atraviesan el cosmos, pueden señalar la presencia de este plasma intergaláctico, un gas tan caliente que algunos o todos sus átomos se dividen en partículas subatómicas como electrones e iones.

A pesar de los avances en la detección y estudio de las FRB, su origen exacto y naturaleza siguen siendo un enigma. Si bien la teoría predominante sugiere que provienen de estrellas de neutrones altamente magnetizadas, llamadas magnetars, aún hay muchas incógnitas. Estas estrellas son cadáveres estelares con la masa del sol pero solo del tamaño de una pequeña ciudad. Son algunos de los objetos más extremos del universo, lo que se necesitaría para producir ráfagas tan extremas.

El Enigma Continúa: Origen y Naturaleza de las FRB

Existen eventos más energéticos en el universo, asociados con explosiones estelares o un agujero negro desgarrando una estrella. Sin embargo, las FRB son únicas en que producen toda su energía en ondas de radio, sin nada visible en otras bandas, como luz óptica o rayos X, y que las señales son tan cortas. Además, son más comunes, con hasta 100,000 que se cree ocurren en algún lugar del universo diariamente.

El estudio continuo de estas ráfagas rápidas de radio no solo arrojará luz sobre su naturaleza y origen, sino que también ayudará a los astrónomos a comprender mejor el universo temprano y la distribución de la materia en él. A medida que la tecnología avanza y se desarrollan más herramientas y técnicas, es probable que se descubran más secretos sobre estas enigmáticas ráfagas y lo que nos pueden decir sobre el cosmos.