Grandes noticias: Los astrónomos señalan la fuente de misteriosas señales de radio


 

Durante la última década, los astrónomos han recogido poderosas explosiones de señales de radio procedentes del espacio exterior, llamadas ráfagas de radio rápidas (FRBs).

Sólo duran unos pocos milisegundos, pero pueden generar tanta energía como 500 millones de soles y no habían sido capaces de explicar de dónde venían, o lo que las causa.

Ahora, por primera vez, los científicos han rastreado el origen de una de estas explosiones a una galaxia enana diminuta mucho más allá de nuestra Vía Láctea.

“Ahora sabemos que esta explosión viene de una galaxia enana a más de tres mil millones de años luz de la Tierra”, dijo uno de los investigadores involucrados en el descubrimiento, Shami Chatterjee, de la Universidad de Cornell. “Ese simple hecho es un avance enorme en nuestra comprensión de estos eventos”.

Los resultados se han presentado en una reunión de la Sociedad Astronómica Americana en Texas, y publicado simultáneamente en artículos en Nature y Astrophysical Journal Letters.

La primera ráfaga de radio rápida se descubrió en 2007, y desde entonces, los astrónomos han buscando manualmente para detectar más de las misteriosas señales.

A pesar del hecho de que los investigadores estiman que hay alrededor de 2.000 de estos FRB disparando a través del Universo cada día, son tan cortos que capturarlos es más fácil decirlo que hacerlo.

El año pasado, cuando los investigadores detectaron la primera evidencia de una repetición de la radio FRB-11 estallando todos procedentes de una sola región, mucho más allá de la Vía Láctea. Luego, el mes pasado, se detectaron seis FRB más procedentes de la misma ubicación. Estas señales repetidas recibieron el nombre FRB 121102.

Ahora, usando el telescopio Very Large Array (VLA) en Nuevo México, los investigadores finalmente han podido determinar su origen preciso.

En 83 horas de observación durante seis meses en 2016, el VLA detectó nueve ráfagas de FRB 121102. Los FRBs venían de una débil galaxia enana, a más de 3 mil millones de años luz de la Tierra.

“Somos los primeros en demostrar que esto es un fenómeno cosmológico, no es algo en nuestro patio trasero, y somos los primeros en ver dónde está sucediendo esta cosa, en esta pequeña galaxia, que creo que es una sorpresa”, dijo uno de Los investigadores, Casey Law, de la Universidad de California en Berkeley. “Ahora nuestro objetivo es averiguar por qué sucede eso.”

Antes del descubrimiento de estos FRBs repetitivos, la hipótesis principal era que las ráfagas venían de dentro de nuestra Vía Láctea y eran el resultado de una colisión cataclísmica única entre dos estrellas de neutrones, un proceso que forma un agujero negro. Pero eso ahora ha sido descartado.

“Antes de que supiéramos la distancia a cualquier FRBs, varias explicaciones propuestas para sus orígenes dijeron que podrían venir de dentro o cerca de nuestra propia Galaxia de la Vía Láctea”, dijo uno de los equipos, Shriharsh Tendulkar, de la Universidad McGill en Canadá. “Ahora hemos descartado esas explicaciones, al menos para este FRB”.

Otra pista del nuevo descubrimiento es que, además de detectar los FRBs increíblemente potentes, el equipo observó una fuente persistente y persistente de emisión de radio más débil en la misma región, que venía desde dentro de 100 años luz de los rápidos estallidos de radio.

“Creemos que las ráfagas y la fuente continua son probablemente el mismo objeto o que de alguna manera están físicamente asociadas entre sí”, dijo el miembro del equipo Benito Marcote, del Instituto Conjunto para VLBI ERIC en los Países Bajos.      

Los principales candidatos para la fuente de estos FRBs repetitivos son las estrellas de neutrones jóvenes objetos densos que se forman después de que una estrella colapsa, y emiten pulsos de radio regulares mientras giran.

Una hipótesis principal entre el equipo es que las ráfagas de radio podrían incluso ser producidas por los magnetars altamente magnéticos, un tipo de estrella de neutrón que es rodeada por el material eyectado por una explosión de la supernova o rechazado por un pulsar resultante.

Pero hay otras posibilidades también, como la idea de que la galaxia estalla las emisiones de radio de la región que rodea el agujero negro supermasivo en su núcleo. También existe la posibilidad de que estos repetidos FRBs procedentes de esta distante galaxia enana sean diferentes de alguna manera a los eventos únicos que hemos detectado antes, y pueden tener una fuente totalmente diferente.

De cualquier manera, ahora al menos tenemos un lugar para comenzar cuando se trata de nuestra comprensión de estas señales enigmáticas.

 

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