ráfaga de radio rápida(FRB) es uno de los mayores misterios que enfrentan los astrónomos en la actualidad.Fue descubierto por primera vez en 2007 (el famoso “Ráfaga de Lorimer“), estos eventos de energía generalmente consisten en enormes ráfagas de radio que duran milisegundos.La mayoría de los eventos observados hasta ahora han sido eventos únicos, pero los astrónomos han detectado algunos FRB.repetiren naturaleza.Se desconoce la causa de estas explosiones, y la teoría es la siguiente.estrella de neutrones giratoriaYmagnetoparaextraterrestre!
¡Desde que se detectó el primer evento hace 15 años, las mejoras en los equipos y los arreglos dedicados han resultado en más detecciones!En otro hito, un equipo internacional de astrónomos realizó recientemente mediciones de alta precisión de una FRB repetitiva en la galaxia espiral Messier 81 (M81), la más cercana a la FRB jamás observada.Los hallazgos del equipo ayudaron a resolver algunas preguntas sobre este misterioso fenómeno y plantearon otras preguntas.
El equipo internacional estaba formado por investigadores.Instituto de Radioastronomía de los Países Bajos(ASTRON),Instituto de Astronomía Anton Pannekoek,Instituto Max Planck de Radioastronomía,Observatorio Espacial de Onsala,Instituto de Física Teórica Ambiental,Centro Internacional de Radioastronomía Benzpils(VIRAC) y varias universidades e institutos de investigación en los Países Bajos, Alemania, Suecia, Canadá, China, India, Italia, Reino Unido y EE. UU.
Sus hallazgos se describen en dos artículos publicados en paralelo esta semana en la revista.naturalezaYastronomía natural.Equipo codirigido de investigación codirigidofranz kirsten, astrónomo postdoctoral en la Universidad Tecnológica de Chalmers y ASTRON, Suecia;la mamá de kenji, doctorEstudiantes de ASTRON y Universidad de Amsterdam.
Como se explica en su artículo, el equipo comenzó a realizar mediciones de alta precisión de los FRB iterativos descubiertos en enero de 2020.Constelación Osa Mayor(también conocido como Osa Mayor).Para estudiar la fuente con la mayor resolución y sensibilidad posible, el equipo combinó mediciones de múltiples instrumentos.Red europea VLBI(EVN): una red de telescopios ubicados principalmente en Europa y Asiainterferómetro de línea de base muy larga(VLBI).
Estos se complementaron con mediciones realizadas por otros poderosos radiotelescopios, como:Arreglo muy grande de Karl G. Jansky(VLA) Nuevo México.Cuando analicé las medidas, me di cuenta de que la FRB repetitiva era de la cercana galaxia espiral Messier 81 (M 81).La galaxia está a unos 12 millones de años luz de la Tierra, y este evento es el FRB más cercano jamás detectado.Como Kirsten explicó recientemente en Chalmerspresione soltar:
“Queríamos encontrar una pista sobre el origen de la explosión.Descubrí que muchos radiotelescopios se pueden usar juntos para ubicar una fuente en el cielo con extrema precisión.Le da la oportunidad de ver cómo se ve su vecindario local en una ráfaga de radio rápida.
Además, el equipo rastreó la FRB hasta las galaxias exteriores y se dio cuenta de que debía provenir de un denso cúmulo de estrellas muy antiguas (cúmulos globulares).Este fue un hallazgo bastante inesperado, ya que muchas FRB están rodeadas de estrellas jóvenes, masivas y de vida corta, y muchas veces la masa de nuestro Sol.Estas estrellas terminan sus vidas como enanas blancas extremadamente densas y altamente magnetizadas conocidas como magnetares.
“Es sorprendente encontrar ráfagas de radio rápidas en cúmulos globulares”.sumaKirsten.“Este es un lugar donde solo se pueden encontrar estrellas viejas en el universo.En universos más distantes, se han encontrado ráfagas de radio rápidas donde las estrellas son mucho más jóvenes.Tenía que ser otra cosa”.Como se mencionó, los astrónomos han llegado a creer que la FRB es el resultado de una estrella joven que sufre una descomposición gravitacional para convertirse en una magnetar.Esto ha sido revelado por importantes institutos de investigación en los últimos años.
Sin embargo, estos últimos hallazgos sugieren que la enana blanca puede tener algo que ver con la magneta que se formó cuando se volvió lo suficientemente pesada como para colapsar por su propio peso.Jason Hessels, profesor de la Universidad de Ámsterdam y ASTRON, miembro del equipoexplicación:
“Esperamos que la magnetar sea brillante y nueva, y ciertamente no esté rodeada de viejas estrellas.Entonces, si lo que estamos viendo aquí es realmente una magnetar, no se puede formar en una estrella joven en explosión.Debe haber otra forma.
En los cúmulos globulares, existen muchas estrellas como sistemas binarios, algunas de las cuales están cerca de recolectar material de una estrella.Esto sucede a menudo cuando una sola estrella ya no está en la secuencia principal y se expande para convertirse en una gigante roja.El compañero comenzará a absorber materia de las capas externas de la enana roja, lo que finalmente dará como resultado una situación conocida como “colapso de acreción”.
“Si una de las enanas blancas puede captar suficiente masa extra de su compañera, podría convertirse en una estrella más densa conocida como estrella de neutrones”, dijo el miembro del equipo.mohit bardwaz, doctorCandidato en la Universidad McGill yExperimento canadiense de mapeo de concentración de hidrógeno(repicar).”Es raro, pero es la forma más sencilla de crear una ráfaga de radio rápida en un cúmulo estelar antiguo”.
Después de ampliar las medidas para encontrar pistas adicionales, los astrónomos hicieron otro descubrimiento que los sorprendió.Algunos de los destellos que observaron fueron más cortos de lo esperado, con una duración de nanosegundos (milmillonésimas de segundo) en lugar de milisegundos (milésimas de segundo).Esto es similar a lo que se observó en los púlsares.nebulosa del Cangrejo, un remanente pequeño y denso de una explosión de supernova vista desde la Tierra en 1054.dichoNimmo:
“El flash parpadeó intensamente en decenas de nanosegundos.Eso nos dice que deben haber venido de un espacio muy pequeño, más pequeño que un campo de fútbol y solo unas pocas decenas de metros de ancho.Algunas de las señales que medimos son cortas y muy fuertes, como algunos púlsares de cangrejo.Esto sugiere que en realidad estamos mirando la magneta, pero en un lugar donde no se ha encontrado antes”.
La observación de este sistema y otros sistemas similares en un futuro cercano puede ayudar a los astrónomos a distinguir si la fuente es un magnetar inusual, un púlsar inusual, un agujero negro, una estrella densa en una órbita cercana o algo completamente diferente.Sin embargo, la detección de más FRB abre nuevos e inesperados conocimientos sobre los FRB y el ciclo de vida de las estrellas.
Otras lecturas:chalmers,naturaleza