El 24 de mayo, Cuatro telescopios europeos participaron en el esfuerzo global para comprender los misteriosos destellos cósmicos. Los telescopios capturaron destellos de ondas de radio desde un extremo, estrella magnetizada en nuestra galaxia. Todos se muestran en esta ilustración. Crédito:Danielle Futselaar / artsource.nl
Al estudiar el sitio de una espectacular explosión estelar vista en abril de 2020, Un equipo de científicos dirigido por Chalmers ha utilizado cuatro radiotelescopios europeos para confirmar que el rompecabezas más emocionante de la astronomía está a punto de resolverse. Ráfagas de radio rápidas, Señales de radio impredecibles de milisegundos de duración vistas a grandes distancias en todo el universo, son generados por estrellas extremas llamadas magnetares y son asombrosamente diversos en brillo.
Por mas de una decada, el fenómeno conocido como ráfagas de radio rápidas ha emocionado y desconcertado a los astrónomos. Estos destellos de ondas de radio extraordinariamente brillantes pero extremadamente breves, que duran solo milisegundos, llegan a la Tierra desde galaxias a miles de millones de años luz de distancia.
En abril de 2020, una de las explosiones fue detectada por primera vez desde dentro de nuestra galaxia, la vía Láctea, por radiotelescopios CHIME y STARE2. La llamarada inesperada se remonta a una fuente previamente conocida a solo 25 000 años luz de la Tierra en la constelación de Vulpecula. el zorro, y científicos de todo el mundo coordinaron sus esfuerzos para dar seguimiento al descubrimiento.
En Mayo, un equipo de científicos dirigido por Franz Kirsten (Chalmers) apuntó cuatro de los mejores radiotelescopios de Europa hacia la fuente, conocido como SGR 1935 + 2154. Sus resultados se publican hoy en un artículo de la revista Astronomía de la naturaleza .
"No sabíamos qué esperar. Nuestros radiotelescopios rara vez habían podido ver ráfagas de radio rápidas, y esta fuente parecía estar haciendo algo completamente nuevo. Esperábamos sorprendernos "dijo Mark Snelders, miembro del equipo del Instituto Anton Pannekoek de Astronomía, Universidad de Amsterdam.
Los radiotelescopios un plato cada uno en los Países Bajos y Polonia y dos en el Observatorio Espacial Onsala en Suecia, monitoreó la fuente todas las noches durante más de cuatro semanas después del descubrimiento del primer destello, un total de 522 horas de observación.
En la noche del 24 de mayo el equipo se llevó la sorpresa que buscaba. A las 23:19 hora local, el telescopio Westerbork en los Países Bajos, el único del grupo de guardia, captó una señal dramática e inesperada:dos breves ráfagas, cada milisegundo de duración, pero con una diferencia de 1,4 segundos.
Observatorio espacial Onsala en el oeste de Suecia.Crédito:Magnus Falck / Chalmers University of Technology
Kenzie Nimmo, astrónomo del Instituto Anton Pannekoek de Astronomía y ASTRON, es un miembro del equipo.
"Vimos claramente dos ráfagas, extremadamente cerca en el tiempo. Como el flash visto de la misma fuente el 28 de abril, esto se parecía a las rápidas ráfagas de radio que habíamos estado viendo desde el universo distante, solo más tenue. Las dos ráfagas que detectamos el 24 de mayo fueron incluso más débiles que eso ", ella dijo.
Esto era nuevo pruebas sólidas que conectan ráfagas de radio rápidas con magnetares, pensaron los científicos. Como fuentes más distantes de ráfagas de radio rápidas, SGR 1935 + 2154 parecía estar produciendo ráfagas a intervalos aleatorios, y en un amplio rango de brillo.
"Los destellos más brillantes de esta magnetar son al menos diez millones de veces más brillantes que los más débiles. Nos preguntamos:¿Podría eso ser cierto también para las fuentes de ráfagas de radio rápidas fuera de nuestra galaxia? Si es así, entonces los magnetares del universo están creando haces de ondas de radio que podrían atravesar el cosmos todo el tiempo, y muchos de ellos podrían estar al alcance de telescopios de tamaño modesto como el nuestro ", dijo el miembro del equipo Jason Hessels (Instituto Anton Pannekoek de Astronomía y ASTRON, Países Bajos).
Las estrellas de neutrones son diminutas restos extremadamente densos que quedan cuando una estrella de corta duración de más de ocho veces la masa del Sol explota como una supernova. Durante 50 años, los astrónomos han estudiado los púlsares, estrellas de neutrones que con regularidad de reloj envían pulsos de ondas de radio y otras radiaciones. Se cree que todos los púlsares tienen fuertes campos magnéticos, pero los magnetares son los imanes conocidos más fuertes del universo, cada uno con un campo magnético cientos de billones de veces más fuerte que el del Sol.
En el futuro, el equipo tiene como objetivo mantener los radiotelescopios monitoreando SGR 1935 + 2154 y otros magnetares cercanos, con la esperanza de precisar cómo estas estrellas extremas producen sus breves explosiones de radiación.
Los científicos han presentado muchas ideas sobre la rapidez con la que se generan las ráfagas de radio. Franz Kirsten, astrónomo del Observatorio Espacial de Onsala, Chalmers, quien lideró el proyecto, espera que continúe el ritmo rápido en la comprensión de la física detrás de las ráfagas de radio rápidas.
"Los fuegos artificiales de este increíble, las magnetar cercanas nos han dado pistas interesantes sobre la rapidez con la que se pueden generar ráfagas de radio. Las explosiones que detectamos el 24 de mayo podrían indicar una alteración dramática en la magnetosfera de la estrella, cerca de su superficie. Otras posibles explicaciones, como ondas de choque más alejadas del magnetar, parece menos probable, pero me encantaría que me demuestren que estoy equivocado. Cualesquiera que sean las respuestas, podemos esperar nuevas mediciones y nuevas sorpresas en los meses y años venideros ", él dijo.
