• Home
  • Química
  • Astronomía
  • Energía
  • Naturaleza
  • Biología
  • Física
  • Electrónica
  •  science >> Ciencia >  >> Astronomía
    El descubrimiento de ondas cósmicas podría desvelar misterios del espacio intergaláctico

    Impresión artística del radiotelescopio australiano SKA Pathfinder (ASKAP) de CSIRO que encuentra una ráfaga de radio rápida y determina su ubicación precisa. El KECK, Los telescopios ópticos VLT y Gemini South se unieron a ASKAP con observaciones de seguimiento para obtener imágenes de la galaxia anfitriona. Crédito:CSIRO / Dr. Andrew Howells

    Los científicos estaban celebrando el jueves un descubrimiento astronómico revolucionario que, según dicen, podría allanar el camino para mapear los confines del universo.

    Un equipo de astrónomos internacionales liderado por Australia ha determinado por primera vez la fuente precisa de un poderoso, ráfaga única de ondas de radio cósmicas.

    Lo han señalado a una galaxia masiva a miles de millones de años luz de distancia, con propiedades que cambian lo que los científicos pensaban previamente que sabían sobre la formación de misteriosas ráfagas de radio rápidas (FRB).

    "Este resultado es muy esperado dentro de la comunidad astronómica, "Casey Law, dijo a la AFP un astrónomo de UC Berkeley que no participó en el estudio.

    Los resultados, publicado en la revista Ciencias , se encuentran entre los más importantes desde el descubrimiento en 2007 de FRB, que parpadean solo por un micro-instante pero pueden emitir tanta energía en un milisegundo como lo hace el Sol en 10, 000 años.

    Exactamente qué crea estas oleadas de ondas largas de alta energía en el extremo más alejado del espectro electromagnético sigue siendo objeto de un intenso debate, aunque los científicos ahora están de acuerdo en que se originan en galaxias lejanas.

    Desde que se detectó el primer FRB hace poco más de una década, una caza global ha encontrado 85 ráfagas. La mayoría han sido "excepcionales", pero una pequeña fracción han sido "repetidores" que se repiten en el mismo punto del cielo.

    Las antenas parabólicas de ASKAP cuentan con un nuevo receptor de alimentación de matriz en fase (PAF), que permiten una vista masiva de campo amplio de 30 grados cuadrados en el cielo. Crédito:CSIRO / Dragonfly Media

    Repetición en vivo

    En 2017, los astrónomos pudieron rastrear la fuente de una explosión repetida, pero localizar un FRB único presentó un desafío mucho más difícil.

    Sin el beneficio de saber dónde buscar, un equipo dirigido por Keith Bannister de la Organización de Investigación Científica e Industrial de la Commonwealth (CSIRO) tuvo que idear una nueva metodología.

    "Puedes considerarlo como un modo de repetición de acción en vivo, donde tenemos una computadora que está buscando el FRB, así que revisó alrededor de mil millones de mediciones por segundo y traté de encontrar la que contiene un FRB, Bannister dijo a la AFP.

    Bannister y su equipo señalaron la ubicación de FRB 180924 a unos 3.600 millones de años luz de la Tierra.

    El descubrimiento fue detectado en el radiotelescopio Australian Square Kilometer Array Pathfinder (ASKAP) de CSIRO en Australia Occidental.

    ASKAP tiene 36 antenas parabólicas, con la ráfaga llegando a cada uno en un momento ligeramente diferente, permitiendo a los científicos calcular su origen.

    En una primicia mundial Un equipo internacional de astrónomos liderado por Australia ha determinado la ubicación precisa de una poderosa ráfaga única de ondas de radio cósmicas. El descubrimiento se realizó con el nuevo radiotelescopio Australian Square Kilometer Array Pathfinder (ASKAP) de CSIRO en Australia Occidental. Las ráfagas de radio rápidas duran menos de un milisegundo, lo que dificulta determinar con precisión de dónde provienen. El Dr. Keith Bannister de CSIRO y su equipo desarrollaron una nueva tecnología para congelar y guardar los datos ASKAP menos de un segundo después de que llega una ráfaga al telescopio. Esta tecnología se utilizó para señalar la ubicación de FRB 180924 en su galaxia de origen (DES J214425.25? 405400.81). El equipo hizo un mapa de alta resolución que muestra que el estallido se originó en las afueras de una galaxia del tamaño de la Vía Láctea a unos 3.600 millones de años luz de distancia. La galaxia en la que se originó el estallido fue fotografiada por tres de los telescopios ópticos más grandes del mundo:Keck, Gemini South y el Very Large Telescope del Observatorio Europeo Austral. La causa de las ráfagas de radio rápidas sigue siendo desconocida, pero la capacidad de determinar su ubicación exacta es un gran paso hacia la resolución de este misterio. Crédito:CSIRO / Sam Moorfield

    "Es como mirar la Tierra desde la Luna y no solo saber en qué casa vivía una persona, pero en qué silla estaban sentados a la mesa del comedor, "Dijo Bannister.

    Luego, el equipo tomó imágenes de la galaxia con el Very Large Telescope del Observatorio Europeo Austral en Chile, y midió su distancia con el telescopio Keck en Hawai y el telescopio Gemini South en Chile.

    Si bien se descubrió que el FRB 121102 previamente localizado emanaba de una galaxia enana que estaba formando activamente estrellas jóvenes, el nuevo FRB proviene de las afueras de una galaxia masiva con estrellas viejas, sugiriendo un motor completamente diferente es responsable de su creación.

    "La primera localización inspiró muchos modelos basados ​​en magnetares formados en la muerte de estrellas masivas, "dijo Law, un modelo que predijo una serie de propiedades confirmadas en 121102.

    Una magnetar es un tipo de estrella de neutrones altamente magnetizada, que se forman por el colapso gravitacional de una estrella que no es lo suficientemente masiva como para producir un agujero negro cuando explota.

    Pero la nueva ubicación es incompatible con la vieja teoría, sugiriendo que hay múltiples canales para formar FRB.

    "Esto podría sugerir que los FRB repetidos y no repetidos provienen de orígenes completamente diferentes, "dijo Shriharsh Tendulkar, un astrónomo de la Universidad McGill que no participó en el trabajo.

    Los Fast Radio Bursts (FRB) son destellos intensos de ondas de radio que representan un gran misterio astrofísico:qué los causa, ¿Y de dónde vienen ellos? Ahora, Los investigadores han podido identificar la ubicación precisa de una ráfaga utilizando el radiotelescopio ASKAP de CSIRO en Australia Occidental. acercándonos a resolver el misterio. Crédito:Academia Australiana de Ciencias

    Espacio de pesaje

    El nuevo hallazgo también es emocionante por otra razón:podría ayudar a los astrónomos a investigar qué hay en los vastos espacios entre las galaxias y acercarnos un paso más a la resolución del problema de la "materia faltante".

    Los cálculos teóricos han sugerido que debería haber el doble de átomos que se pueden ver en las estrellas, lo que llevó a los astrónomos a teorizar que debían estar contenidos en gases ionizados en los vastos espacios que separan las galaxias.

    Así como la luz se divide en diferentes colores al pasar a través de un prisma, las ondas de radio se dispersan cuando encuentran materia. En el caso de los FRB, las frecuencias más altas llegan primero, y las frecuencias más bajas llegan más tarde.

    Esto crea un patrón de dispersión, y el patrón observado de FRB 180924 coincidió con lo que los astrónomos esperaban de la teoría, lo que significa que el espacio intergaláctico contiene la cantidad de gas ionizado que se esperaba.

    Avanzando al equipo le gustaría localizar miles, si no decenas de miles de FRB más y observe sus dispersiones, para generar un mapa detallado de los confines del espacio.

    "Es como hacer una tomografía computarizada de esta red cósmica, ", dijo el coautor Ryan Shannon de la Universidad de Swinburne.

    Sobre el problema de la materia faltante, él dijo:"Creo que estamos en camino de coserlo. Con algunas ráfagas más localizadas podremos clavarlo".

    © 2019 AFP




    © Ciencia https://es.scienceaq.com