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Desde el espacio profundo, se recibe una extraña señal de Radio que late como un corazón

Añadido Dom, 17/07/2022
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Dom, 17/07/2022
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Una nueva señal de Radio del espacio profundo desafía una vez más nuestra comprensión de estos fenómenos misteriosos.

Esta nueva ráfaga de Radio rápida, llamada FRB 20191221A, no solo es otra señal repetitiva extremadamente rara, sino que ni siquiera es tan rápida: la Duración de las ráfagas de Radio recibidas en el espacio intergaláctico es de tres segundos, aproximadamente 1.000 veces más que el promedio.

Sin embargo, las ráfagas de radiación de mayor intensidad ocurren cada 0.2 segundos durante este lapso de tiempo de tres segundos, algo que nunca antes se había observado en las ráfagas de Radio rápidas.

El detector CHIME detectó este impulso en diciembre de 2019, y los científicos se dieron cuenta de inmediato de que se habían encontrado con algo muy inusual.

"Fue inusual", dijo el astrofísico Daniele Michilli, del Instituto Kavli de astrofísica e investigación espacial del MIT. "No solo fue muy largo, duró unos tres segundos, sino que también tuvo picos periódicos que fueron sorprendentemente precisos, irradiando cada fracción de segundo (boom, boom, boom) como un latido del corazón". Esta es la primera vez que la señal en sí es periódica".

Las ráfagas rápidas de Radio son uno de los misterios espaciales modernos más fascinantes. Son ráfagas de radiación extremadamente potentes en la banda de Radio de longitud de onda que estallan en el espacio intergaláctico en un período de tiempo muy corto, generalmente de milisegundos de Duración. En ese breve momento, la ráfaga emite una energía igual a 500 millones de Soles.

La mayoría de las ráfagas de Radio rápidas solo parpadean una vez, y no se ha escuchado nada de ellas desde entonces. Son imposibles de predecir; para detectarlos, uno solo tiene que esperar que ocurran cuando el radiotelescopio se dirige hacia la dirección correcta (aunque proyectos como CHIME, con una gran área de observación, ayudan mucho en este sentido). Este es el tipo más común de FRB.

Con mucha menos frecuencia, las señales repetitivas se reciben desde un solo punto del cielo. Estos son estallidos de Radio rápidos repetitivos. A medida que se repiten, los científicos pueden dirigir el telescopio hacia el cielo y estudiar las señales con mucho más detalle.

Sin embargo, aún no está claro si el mismo mecanismo es responsable de todas las ráfagas de Radio rápidas.

Pueden diferir en intensidad, longitud de onda, polarización y dispersión. Una ráfaga de Radio rápida contiene una pista importante: en 2020, se descubrió por primera vez una ráfaga de Radio rápida proveniente de la Vía láctea. Se rastreó hasta un tipo de estrella de neutrones llamada magnetar, lo que sugiere que estos objetos altamente magnetizados y súper densos pueden ser responsables de al menos algunas explosiones de Radio rápidas.

"CHIME detectó muchos FRB con diferentes propiedades", dijo Michilli. Hemos visto algunos de ellos viviendo dentro de nubes que son muy turbulentas, mientras que otros parecen estar en un entorno limpio". Según las propiedades de esta nueva señal, podemos decir que hay una nube de plasma alrededor de esta fuente que debería ser muy turbulenta".

En cuanto a lo que es, los signos aún apuntan a algún tipo de estrella de neutrones (lo siento, todavía no hay extraterrestres).

Las estrellas de neutrones son núcleos colapsados de estrellas masivas que han terminado sus vidas y han arrojado la mayor parte de su material al espacio. No soportado por la presión externa de la fusión, el núcleo se transforma en un objeto increíblemente denso, de unos 20 kilómetros (12 millas) de ancho, pero aproximadamente 2,3 veces la masa del Sol.

Los magnetares son un tipo de estrellas de neutrones con un campo magnético increíblemente fuerte. Debido al hecho de que la atracción externa de este campo magnético compite con la atracción interna de la gravedad, los magnetares estallan periódicamente con poderosos terremotos.

Los púlsares son estrellas de neutrones que emiten haces de emisión de Radio desde sus polos, girando a velocidades de hasta milisegundos, de modo que el haz parece estar pulsando. Michilli y sus colegas analizaron las ráfagas de FRB 20191221A y encontraron características comunes con la radiación de magnetares y púlsares.

Solo hay un problema: aunque aún no está claro qué tan lejos voló FRB 20191221A, es probable que provenga de otra galaxia, y su destello parece ser un millón de veces más brillante que los magnetares y púlsares en nuestra propia galaxia.

"No hay muchas cosas en el Universo que emitan señales estrictamente periódicas", explicó Michilli. "Los ejemplos que conocemos en nuestra galaxia son los púlsares de Radio y los magnetares que giran y emiten rayos como un faro. Y creemos que esta nueva señal podría ser un magnetar o un púlsar con esteroides".

El equipo espera que puedan capturar algunos destellos más de la misteriosa fuente FRB 20191221A para determinar de dónde proviene y qué podría estar causando. A su vez, podría ayudarnos a comprender mejor las estrellas de neutrones.

"Esta detección plantea la cuestión de qué podría desencadenar esta señal extrema que nunca hemos visto antes y cómo podemos usar esa señal para estudiar el Universo", dijo Michilli. "Los futuros telescopios prometen detectar miles de FRB por mes, y luego podremos encontrar muchas más señales periódicas de este tipo".

El estudio fue publicado en la revista Nature.

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