Hace poco más de una década, dos astrónomos descubrieron misteriosas ráfagas de ondas de radio que parecen tener lugar en todo el cielo, a menudo eclipsa a todas las estrellas de una galaxia. Desde entonces, el estudio de estas rápidas ráfagas de radio, o FRB, ha despegado, y aunque todavía no sabemos qué son exactamente ni qué las causa, los científicos ahora se están acercando a algunas respuestas.

Los FRB fueron detectados por primera vez en 2007 por los astrónomos Duncan Lorimer y David Narkevic. Mientras usa el Observatorio Parkes en Australia, el dúo se sorprendió al presenciar un destello increíblemente brillante de ondas de radio provenientes del espacio. Este extraño evento se denominó explosión de Lorimer.

Desde entonces, se han anunciado alrededor de 100 descubrimientos de FRB. Hemos podido señalar la ubicación de algunas galaxias con respecto a otras (ninguna parece tener lugar dentro de la Vía Láctea), así como ver que algunas suceden en tiempo real e incluso presenciar FRB que se repiten. A pesar de las numerosas observaciones y la gran cantidad de datos, todavía no podemos explicar exactamente qué son.

`` No es tan frecuente en astrofísica que haya un fenómeno nuevo que realmente no comprendamos y tengamos la oportunidad de aprender algo realmente nuevo, ', dijo el Dr. Jason Hessels de la Universidad de Amsterdam en los Países Bajos.

Radiotelescopios

El Dr. Hessels coordinó un proyecto llamado DRAGNET, que se desarrolló de 2014 a 2018 y buscó observar y estudiar más FRB. Usó radiotelescopios en todo el mundo, incluido el arreglo de baja frecuencia, o telescopio LOFAR, en los Países Bajos, para buscar estrellas exóticas y FRB. En el momento en que se propuso el proyecto en 2012, sin embargo, la gente no estaba segura de que los FRB fueran reales.

Todavía, en 2015, el proyecto logró un avance clave. Descubrió que un FRB conocido en otra galaxia, denominado FRB 121102, se estaba repitiendo. Este descubrimiento permitió a los astrónomos averiguar de dónde venía el FRB:una débil galaxia enana a 3 mil millones de años luz de la Tierra. Desde entonces, hemos encontrado una segunda ráfaga repetida, pero hasta ese primero, todos los FRB habían sido eventos únicos.

'Ha sido un enorme cofre del tesoro de información, 'dijo el Dr. Hessels, refiriéndose a FRB 121102. "Hemos detectado cientos de ráfagas".

Cada destello dura solo un milisegundo más o menos, pero puede emitir más energía que 500 millones de soles. Como tal, FRB 121102 se nota claramente en el contexto de una galaxia, especialmente uno tan débil como este. Incluso a una distancia tan grande, y habiendo sido producido antes de que comenzara la vida multicelular en la Tierra, el destello es lo suficientemente intenso como para que podamos medirlo hoy.

Cuando se descubrieron los FRB por primera vez, Se pensó que podrían ser causados ​​por eventos cataclísmicos como las estrellas de neutrones (los núcleos remanentes de estrellas gigantes colapsadas) o la fusión de agujeros negros. El hecho de que algunos FRB repitan, sin embargo, sugiere que podría no ser el caso, aunque puede haber varios tipos de FRB.

Terremotos de estrellas

Nuestra mejor explicación hasta ahora es que son causadas por magnetares, estrellas de neutrones que tienen campos magnéticos increíblemente fuertes. Se cree que estas estrellas tienen suficiente energía para producir los destellos brillantes asociados con los FRB, experimentando 'temblores de estrellas' cuando el campo magnético desgarra la corteza de la estrella, liberando una gran cantidad de energía (aunque los resultados recientes publicados el 27 de junio sugieren un posible origen alternativo desconocido para algunos FRB).

Esa energía liberada podría estar chocando contra todo el material que rodea a la magnetar, y eso causa un choque y puede acelerar las partículas que producen ondas de radio y un estallido de radio como observamos, dijo el Dr. Hessels.

Para responder mejor a esta pregunta, el proyecto MeerTRAP en curso está tratando de encontrar más FRB, lo que podría acercarnos a una respuesta. El proyecto utiliza el conjunto de radiotelescopios MeerKAT en Sudáfrica para buscar pulsos de ondas de radio en el cielo. Durante las observaciones astronómicas estándar de la matriz, el equipo de MeerTRAP se incorpora a bordo para obtener los datos, aproximadamente 10 gigabytes por segundo, para buscar FRB.

'Simplemente tomamos datos de donde han elegido apuntar, 'dijo el Dr. Benjamin Stappers de la Universidad de Manchester, REINO UNIDO, y el coordinador del proyecto de MeerTRAP. 'No importa demasiado hacia dónde apunta el telescopio, porque deben ser uniformes en todo el cielo '.

El proyecto aún no ha comenzado a buscar FRB, pero planea comenzar a hacerlo en julio de 2019. El equipo de MeerTRAP espera encontrar entre dos y cinco FRB por semana, con la posibilidad de buscar ambos FRB que ocurren solo una vez y repetidos, ya que los telescopios volverán a la misma parte del cielo en ocasiones regulares.

Origen

Todos estos datos deberían ayudarnos a determinar mejor el origen de los FRB. 'Una forma de averiguar cuál es la causa de ellos, es entender dónde suceden en una galaxia, y en qué tipo de galaxias ocurren, dijo el Dr. Stappers.

Los astrónomos también quieren averiguar cuántos tipos de FRB hay. Hasta aquí, sabemos que algunos repiten y otros no, pero aún se desconoce cuántos se repiten. Podría ser que estos dos tipos se formen de diferentes formas, por lo que encontrar más de ellos podría ayudarnos a responder mejor esa pregunta.

También existe la probabilidad de que los FRB también pasen a través de las regiones exteriores de otras galaxias que se encuentran a lo largo de la línea de visión, dijo el Dr. Stappers. 'Así que puedes usarlos como encender una antorcha y ver qué le sucede a la luz cuando pasa a través de esas otras galaxias. Puede aprender algo sobre la naturaleza de esas galaxias intermedias '.

El proyecto MeerTRAP también buscará estrellas de neutrones que roten rápidamente, llamados púlsares, para probar mejor nuestras teorías de la gravedad. Si se encuentra un púlsar orbitando a otra estrella o incluso a un agujero negro, el cambio en su rotación podría decirnos más sobre cómo funciona la gravedad en el extremo extremo de la física.

Son FRB, sin embargo, que están acaparando los titulares en este momento. Con más y más descubrimientos en camino, se espera que pronto tengamos una respuesta sobre algunos de sus misterios.

'El campo realmente está explotando, 'dijo el Dr. Hessels, teniendo en cuenta que podemos conocer más de 1, 000 antes de fin de año. "Probablemente en los próximos años tendremos una idea bastante clara de lo que los está causando".