Resumen:
Un equipo internacional dirigido por la Universidad de Sydney en Australia utilizó el radiotelescopio MeerKAT en Sudáfrica y el telescopio espacial James Webb para capturar y localizar la ráfaga de radio rápida más distante hasta la fecha, FRB 20240304B. Su origen se encuentra en una galaxia unos 3 mil millones de años después del Big Bang. La señal viajó por el universo durante más de 10 mil millones de años, más del doble de la distancia del registro FRB anterior. Los resultados relevantes se publicaron en el último número de Science.
Ilustración artística de la detección de FRB 20240304B. Fuente: "Ciencia"
Las ráfagas de radio rápidas (FRB, por sus siglas en inglés) han desconcertado a los astrónomos desde que fueron descubiertas por primera vez. Este fenómeno es un pulso de radio que dura unos pocos milisegundos y se origina fuera de la Vía Láctea. Su origen físico es misterioso, pero su energía es extremadamente alta. A pesar de muchos esfuerzos y de los científicos que desarrollan teorías relevantes, el origen de los FRB aún no se ha aclarado por completo. En la actualidad, los magnetares son candidatos para algunas fuentes; algunos astrónomos creen que pueden ser el ruido que se produce cuando dos estrellas chocan; y algunos astrónomos están más dispuestos a creer que se trata de un mensaje de extraterrestres, posiblemente causado por una "fuga" de tecnología de civilizaciones extraterrestres avanzadas.
Este destello de radio duró sólo unos pocos milisegundos y también liberó una enorme energía. El 4 de marzo de 2024, el proyecto MeerTRAP utilizó MeerKAT para capturar la explosión primero, y luego los astrónomos utilizaron la cámara de infrarrojo cercano y el espectrómetro de Webb para encontrar su "hogar". El espectro da un corrimiento al rojo de aproximadamente 2,148, que corresponde a cuando el universo aún era muy joven. En el pasado, los grandes telescopios terrestres no podían ver este anfitrión porque era pequeño y oscuro, pero las capacidades infrarrojas de Webb podían captarlo.
Después de determinar la ubicación, los astrónomos descubrieron que el anfitrión no era como las grandes galaxias maduras donde se encuentran la mayoría de las FRB, sino una galaxia enana pobre en metales y de baja masa que estaba formando estrellas rápidamente. Este tipo de entorno es joven y activo en la creación de estrellas, lo que respalda aún más el "origen de los magnetares": después de que una estrella masiva se convierte en supernova, deja tras de sí una estrella de neutrones con un fuerte campo magnético, que puede explotar en poco tiempo. Si la fusión se basa en estrellas de neutrones antiguas, normalmente lleva un tiempo de evolución más largo, lo que no es adecuado para esta pequeña galaxia. Basándose en esto, el equipo cree que al menos algunos de los FRB distantes pueden provenir de magnetares jóvenes.
El punto clave de este resultado es que la señal de radio "interactuará" con el gas ionizado a lo largo del camino a medida que "se precipita". Hay una ligera diferencia de tiempo entre las diferentes frecuencias que llegan a la Tierra, lo que puede usarse para inferir la materia escondida en el medio. Hay una gran cantidad de gas fino y estructuras de red cósmica entre galaxias, que son casi invisibles en momentos normales, pero el FRB ilumina toda la línea de visión como una linterna. Esta señal no sólo rompió el récord de distancia, sino que también proporcionó nuevas muestras para mapear la distribución de la materia, el campo magnético y el medio intergaláctico en el universo primitivo.
El equipo de investigación afirmó que el siguiente paso será utilizar una matriz de radio más sensible para superponer el equipo de infrarrojos del Telescopio Webb para continuar buscando señales más tempranas en el universo y más cercanas a las estrellas de primera generación.
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