Detectan una misteriosa ráfaga de radio con un patrón similar al latido del corazón

(CNN) — Los astrónomos detectaron una misteriosa ráfaga de radio en el espacio con un patrón distintivo que se asemeja al latido del corazón.

Los astrónomos estiman que la señal procede de una galaxia situada a unos mil millones de años luz, pero se desconoce la ubicación exacta y la causa de la explosión. Un estudio que detalla los hallazgos se publicó este miércoles en la revista académica Nature.

Las ráfagas de radio rápidas, o FRB, por sus siglas en inglés, son intensas ráfagas de ondas de radio de milisegundos de duración y origen desconocido. La primera FRB se descubrió en 2007 y, desde entonces, se han detectado cientos de estos rápidos destellos cósmicos procedentes de diversos puntos distantes del universo.

Muchas FRB liberan ondas de radio súper brillantes que duran apenas unos milisegundos como máximo antes de desaparecer por completo, y se sabe que alrededor del 10% de ellas se repiten y siguen patrones.
Este tipo de ráfagas de radio son tan rápidas e inesperadas que son difíciles de observar.

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Un recurso utilizado para detectarlas es un radiotelescopio llamado Experimento Canadiense para el Mapeo de la Intensidad del Hidrógeno (CHIME, por sus siglas en inglés) en el Observatorio Astrofísico de Radio Dominion en la Columbia Británica, Canadá.

Este telescopio, en funcionamiento desde 2018, observa constantemente el cielo y, además de las ráfagas de radio rápidas, es sensible a las ondas de radio emitidas por el hidrógeno distante en el universo.

Los astrónomos detectaron a través de CHIME el 21 de diciembre de 2019 algo que les llamó inmediatamente la atención: una ráfaga de radio rápida “peculiar en muchos aspectos”, según Daniele Michilli, investigador posdoctoral del Instituto Kavli de Astrofísica e Investigación Espacial del Instituto Tecnológico de Massachusetts.

La señal, denominada FRB 20191221A, duró hasta tres segundos, es decir, unas mil veces más que las típicas ráfagas de radio rápidas.

Michilli estaba monitorizando los datos a medida que llegaban desde CHIME, cuando se produjo el estallido. La señal es la ráfaga de radio rápida de mayor duración hasta la fecha.

“Fue inusual”, dijo Michilli. No solo fue muy larga, con una duración de unos tres segundos, sino que hubo picos periódicos que fueron notablemente precisos, emitiendo cada fracción de segundo: pum, pum, pum, como el latido del corazón. Es la primera vez que la señal en sí es periódica”.

Aunque FRB 20191221A aún no se ha repetido, “la señal está formada por un tren de picos consecutivos que encontramos separados por ~0,2 segundos”, dijo en un correo electrónico.

Una fuente desconocida

El equipo de investigación desconoce la galaxia exacta de la que procede el estallido e incluso la estimación de la distancia de mil millones de años luz es “muy incierta”, dijo Michilli. Aunque CHIME es excelente para buscar estallidos de ondas de radio, no es tan bueno para localizar sus puntos de origen.

Sin embargo, CHIME está siendo mejorado mediante un proyecto en el que otros telescopios, actualmente en construcción, observarán juntos y podrán triangular las ráfagas de radio hasta galaxias específicas, dijo. No obstante, la señal contiene pistas sobre su procedencia y su posible causa.

“CHIME ha detectado ahora muchas FRB con diferentes propiedades”, dijo Michilli. “Hemos visto algunas que viven dentro de nubes que son muy turbulentas, mientras que otras parecen estar en ambientes limpios. Por las propiedades de esta nueva señal, podemos decir que alrededor de esta fuente hay una nube de plasma que debe ser extremadamente turbulenta”.

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Cuando los investigadores analizaron el FRB 20191221A, la señal era similar a las emisiones liberadas por dos tipos diferentes de estrellas de neutrones, o los densos restos tras la muerte de una estrella gigante, llamados púlsares de radio y magnetares.

Los magnetares son estrellas de neutrones con campos magnéticos increíblemente potentes, mientras que los púlsares de radio liberan ondas de radio que parecen pulsar cuando la estrella de neutrones gira. Ambos objetos estelares crean una señal parecida al haz de luz intermitente de un faro.

La ráfaga de radio rápida parece ser más de un millón de veces más brillante que estas emisiones. “Creemos que esta nueva señal podría ser un magnetar o un púlsar con esteroides”, dijo Michilli.

El equipo de investigación seguirá utilizando CHIME para vigilar los cielos en busca de más señales de esta ráfaga de radio, así como de otras con una señal periódica similar. La frecuencia de las ondas de radio y su evolución podrían ayudar a los astrónomos a conocer mejor el ritmo de expansión del universo.

“Esta detección plantea la cuestión de qué podría causar esta señal extrema que nunca hemos visto antes, y cómo podemos utilizar esta señal para estudiar el universo”, dijo Michilli. “Los futuros telescopios prometen descubrir miles de FRB al mes, y en ese momento podríamos encontrar muchas más de estas señales periódicas”.

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