Una nueva, inusual y recurrente ráfaga de radio rápida detectada a 3 mil millones de años luz de distancia

El cuerpo cósmico es distintivo en comparación con otros descubrimientos de ráfagas de radio en los últimos años, según una nueva investigación.

Las ráfagas de radio rápidas, o FRB, son ráfagas de ondas de radio de milisegundos de duración en el espacio. Las ráfagas de radio únicas se emiten una vez y no se repiten. Pero se sabe que la repetición de ráfagas de radio rápidas envía ondas de radio cortas y enérgicas muchas veces.

Los astrónomos han podido rastrear algunos de los estallidos de radio hasta sus galaxias de origen, pero aún no han determinado la verdadera causa de estos estallidos. Aprender más sobre el origen de estas emisiones de radio brillantes e intensas puede ayudar a los científicos a comprender sus causas.

Los astrónomos descubrieron el objeto, llamado FRB 190520, cuando lanzó una ráfaga de ondas de radio el 20 de mayo de 2019. Los investigadores utilizaron el radiotelescopio esférico de apertura de quinientos metros, o FAST, en China, y detectaron la explosión en el telescopio en Noviembre de 2019. Cuando realizaron observaciones de seguimiento, los astrónomos notaron algo inusual: el objeto emitía ráfagas repetidas de ondas de radio.

En 2020, el equipo usó el telescopio de matriz muy grande Karl G. Jansky de la Fundación Nacional de Ciencias, o VLA, para determinar el origen de la explosión antes de enfocarse en ella usando el telescopio Subaru en Hawái. Las observaciones de Subaru en luz visible mostraron que la explosión provino de los límites de una galaxia enana distante.

Un estudio detallado de los resultados publicado en Revista Naturaleza miércoles.

Dos del mismo tipo

Las observaciones del VLA también revelaron que los cuerpos celestes El cuerpo liberaba continuamente ondas de radio más débiles entre ráfagas repetidas. Esto es muy similar a la conocida ráfaga de radio rápida repetitiva: FRB 121102, descubierta en 2016.

Descubrimiento inicial y seguimiento posterior de FRB 1211102 Volviendo a su punto de origen en una pequeña galaxia enana a más de 3 mil millones de años luz de distancia de un gran avance en astronomía. Esta fue la primera vez que los astrónomos pudieron aprender sobre la distancia y el entorno de estos misteriosos objetos.

«Ahora necesitamos explicar este doble rompecabezas y por qué las FRB y las fuentes de radio persistentes a veces se encuentran juntas», dijo el coautor del estudio Casey Law, radioastrónomo de Caltech. «¿Es común cuando los FRB son pequeños? ¿O tal vez el objeto que hace los estallidos es un agujero negro supermasivo que devora caóticamente a una estrella vecina? Los teóricos tienen tantos detalles con los que trabajar ahora, y el alcance de la interpretación se está reduciendo».

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Actualmente, se sabe que menos del 5% de los cientos de FRB identificados se repiten y solo unos pocos de ellos están activos regularmente.

Solo FRB 190520 está continuamente activo, lo que significa que no se ha «apagado» desde su descubrimiento, dijo el autor del estudio Di Li, científico jefe del Departamento de Radio de los Observatorios Astronómicos Nacionales de China y el Centro de Operaciones Rápidas. Mientras tanto, Lee dijo que FRB 121102, «el primer repetidor importante conocido, podría estar fuera del negocio durante varios meses».

nuevas preguntas

Los últimos descubrimientos plantean más preguntas porque los astrónomos ahora se preguntan si hay dos tipos de ráfagas de radio rápidas.

«¿Son los que repiten diferentes de los que no lo hacen? ¿Y qué pasa con las transmisiones de radio continuas? ¿Es esto común?» El coautor del estudio, Kshitij Aggarwal, quien participó en el estudio como estudiante de doctorado en la Universidad de West Virginia, en un comunicado.

Cientos de misteriosas ráfagas de radio rápidas han sido detectadas en el espacio

Es posible que existan diferentes mecanismos que provoquen los impulsos de radio, o que todo lo que dé lugar a ellos se comporte de forma diferente durante las diferentes etapas de desarrollo.

Anteriormente, los científicos suponían que las ráfagas de radio rápidas eran el resultado de los restos densos que dejaba una supernova, llamadas estrellas de neutrones, o estrellas de neutrones con campos magnéticos increíblemente fuertes llamadas magnetares.

Este es el concepto artístico de una estrella de neutrones con un campo magnético ultrafuerte, llamado magnetar, que emite ondas de radio (en rojo).

FRB 190520 considerado como un posible organismo ‘recién nacido’ Lau dijo porque estaba ubicado en un entorno denso. Este entorno puede haber sido causado por material liberado por una supernova, lo que resultó en la formación de una estrella de neutrones. Debido a que este material se dispersa con el tiempo, los flujos de FRB 190520 pueden disminuir con el tiempo.

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En el futuro, Li quiere detectar ráfagas de radio más rápidas.

«Es probable que surja una imagen coherente del origen y la evolución de los FRB en unos pocos años», dijo Lee.

Lau está entusiasmado con las implicaciones de una nueva clase de fuentes de ondas de radio.

«Durante décadas, los astrónomos han creído que hay dos tipos básicos de fuentes de radio que podemos ver en otras galaxias: la acumulación de agujeros negros supermasivos y la actividad de formación de estrellas», dijo Lu. «¡Ahora decimos que ya no puede ser una clasificación o una clasificación! Hay un chico nuevo en la ciudad y deberíamos pensar en eso cuando estudiemos grupos de fuentes de radio en el universo».

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