Los investigadores del Instituto SETI utilizaron el Allen Telescope Array para observar 35 ráfagas de FRB20220912A, revelando la naturaleza misteriosa de las ráfagas de radio rápidas y sus posibles orígenes en objetos cósmicos extremos. Este trabajo demuestra que los nuevos telescopios con capacidades únicas como el ATA pueden revelar misterios sin resolver en la ciencia de las ráfagas de radio rápidas desde una nueva perspectiva.
Un equipo de científicos del Instituto SETI ha arrojado nueva luz sobre un misterio cósmico conocido como ráfagas de radio rápidas (FRB). El Allen Telescope Array (ATA) actualizado del Instituto SETI descubrió y observó en detalle el recurrente FRB20220912A, revelando la naturaleza de estas señales espaciales.
Los FRB son breves e intensos destellos de ondas de radio procedentes del espacio profundo. Si bien la mayoría de los casos sólo ocurren una vez, algunos "repetidores" envían señales más de una vez, lo que aumenta la complejidad de comprender sus orígenes. Durante 541 horas de observación, los investigadores detectaron 35 FRB del relé FRB20220912A. Las observaciones que utilizan ATA cubren una amplia gama de frecuencias de radio y revelan patrones fascinantes. Los 35 FRB se encuentran en la banda de baja frecuencia del espectro y cada uno tiene su propia firma energética única.
"Este trabajo es emocionante porque confirma propiedades conocidas de los FRB y descubre algunas nuevas", dijo la Dra. Sofia Sheikh del Instituto SETI, becaria postdoctoral MPS-Ascend de la Fundación Nacional de Ciencias y primera autora del trabajo. "Estamos reduciendo las fuentes de los FRB, por ejemplo, a objetos extremos como los magnetares, pero los modelos existentes no pueden explicar todas las propiedades observadas hasta la fecha. Es fantástico ser parte del primer estudio de los FRB utilizando el ATA: este trabajo demuestra que nuevos telescopios como el ATA, con capacidades únicas, pueden proporcionar un nuevo ángulo sobre los misterios sin resolver de la ciencia de los FRB".
Hallazgos detallados publicados recientemente en la revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (MNRAS) demuestran el intrigante comportamiento de los FRB. Estas misteriosas señales exhiben una deriva de frecuencia descendente, una conexión entre el ancho de banda y la frecuencia central, y cambios en la duración de las ráfagas a lo largo del tiempo. El equipo también observó algo nunca antes informado: durante el período de observación de dos meses, la frecuencia central de las ráfagas disminuyó significativamente, revelando un fenómeno cósmico inesperado de "silbido deslizante".
Además, los investigadores utilizaron estas observaciones para predecir el punto crítico del estallido más brillante de FRB20220912A, lo que indica su contribución a la tasa de señal del universo general. De hecho, en estas observaciones, sólo un pequeño porcentaje de todos los FRB fuertes en el cielo fueron causados por este objeto en particular.
El estudio también investigó los patrones temporales de secuencias en ráfaga, buscando repeticiones dentro y entre FRB. Los resultados no encontraron patrones obvios, lo que resalta la imprevisibilidad de estos fenómenos celestes.
Este trabajo demuestra el importante papel del Allen Telescope Array en la resolución del misterio de los FRB. El Allen Telescope Array tiene la capacidad única de grabar una gran cantidad de canales de frecuencia simultáneamente, incluso si los canales están muy separados; por ejemplo, algunos son muy altos y otros muy bajos. Esto permite realizar comprobaciones inmediatas cuando se producen FRB para limitar la actividad de FRB en frecuencias altas y bajas simultáneamente. Las actualizaciones en curso prometen más funcionalidad para ver FRB más oscuros en más frecuencias simultáneamente, lo que garantiza que ATA permanezca a la vanguardia del avance de nuestra comprensión de los FRB.
El Dr. Wael Farah, científico del proyecto ATA y coautor del Instituto SETI, dijo: "Es emocionante ver a ATA participar en la investigación de FRB tres años después del lanzamiento de su programa de actualización. ATA tiene capacidades únicas que se están utilizando en muchos esfuerzos de investigación, incluidos los transitorios rápidos".
Este descubrimiento histórico marca un paso importante en la búsqueda en curso para descubrir los secretos de los cuerpos celestes extremos del universo. A medida que los científicos continúan explorando el universo, cada característica única que descubrimos nos acerca a la comprensión del origen y la naturaleza de estas fascinantes señales cósmicas.
Referencia: "Caracterización de la repetición FRB20220912A utilizando el Allen Telescope Array" por Sofia Z. Sheikh, Wael Farah, Alexander W. Pollak, Andrew, P.V., Siemion, Mohammed A. Chamma, Luigi F. Cruz, Roy H. Davis, David M.B. y M.C.M.D. Cruz, Roy H. Davis, David R. DeBoer, Vishal Gajjar, Phil Karn, Jamar Kittling, Wenbin Lu, Mark Masters, Pranav Premnath, Sarah Schoultz, Carol Shumaker, Gurmehar Singh, Michael Snodgrass, aceptado, Avisos mensuales de la Royal Astronomical Society.
arXiv:2312.07756
Fuente compilada: ScitechDaily