Un destello de radio cósmico muy lejano y misterioso intriga a los astrónomos

Los astrónomos han capturado por primera vez una rápida ráfaga de radio desde más de ocho mil millones de años luz de distancia que es uno de los más energéticos jamás detectados: liberó más energía en poco más de un milisegundo que la que liberó el Sol en 30 años.

Un equipo internacional de astrónomos ha detectado el destello de radio más lejano y antiguo jamás observado. Se trata de una señal de ondas de radio muy breve y potente, conocida como estallido rápido de radio (FRB, por sus siglas en inglés), que proviene de un grupo de galaxias situado a unos 8.000 millones de años luz de la Tierra.

Esto significa que la señal se originó cuando el universo tenía solo 5.000 millones de años, menos del 40% de su edad actual, lo que lo convierte en el destello de radio cósmico más lejano jamás detectado: supera el récord de distancia anterior de los FRB en aproximadamente un 50 por ciento, informan los astrónomos.

La energía de esta FRB, denominada 20220610A también bate récords: su destello de radio es uno de los más energéticos que jamás se haya observado. En una minúscula fracción de segundo liberó tanta energía como la que liberó el sol en 30 años. Además, a pesar de su fuente distante, FRB 20220610A produjo una señal de radio más fuerte que las ráfagas de radio de nuestra propia galaxia o de galaxias vecinas.

Sumamente extraño

Esta enorme energía plantea dudas sobre los orígenes de la explosión de radio extrema. Según los modelos actuales, las rápidas ráfagas de radio surgen cerca de la superficie de una estrella de neutrones altamente magnetizada o en los flujos de radiación y partículas fuertemente acelerados excitados por las ondas de choque que emite un magnetar de este tipo durante las erupciones. Sin embargo, FRB 20220610A y otros FRB brillantes son difíciles de explicar utilizando cualquiera de los modelos, escriben los científicos en su artículo.

Y otra singularidad: el FRB recién descubierto es uno de los pocos que se ha podido asociar con un grupo de galaxias concreto. Para ello, los astrónomos utilizaron el Australian Square Kilometre Array Pathfinder (ASKAP), un conjunto de 36 radiotelescopios situados en Australia Occidental, y el Very Large Telescope (VLT), un conjunto de cuatro telescopios ópticos situados en el desierto de Atacama (Chile). Ambos observatorios trabajaron de forma coordinada para captar la señal y determinar su posición con una precisión sin precedentes.

El resultado fue sorprendente: el FRB provenía de un grupo de dos o tres galaxias en fusión, que apenas tenía formación estelar y que estaba rodeado por un medio interestelar muy denso e ionizado.

Estas características son muy diferentes a las de las galaxias que albergan otros FRB conocidos, lo que sugiere que hay una gran diversidad en las fuentes y los entornos de estos fenómenos.

Nuevas perspectivas

El hallazgo, publicado en la revista Science, abre nuevas posibilidades para estudiar la evolución del universo temprano y las propiedades del medio intergaláctico, enfatizan los investigadores.

Los FRB podrían servir como sondas para medir la distribución y el estado de la materia a lo largo de miles de millones de años luz, así como para explorar las condiciones físicas de las primeras galaxias. Sin embargo, para ello se necesitan detectar más FRB como el FRB 20220610A y comprender mejor su origen y su naturaleza.

Los FRB son uno de los fenómenos más enigmáticos y difíciles de estudiar del cosmos. Se cree que se producen por eventos catastróficos, como la fusión de estrellas de neutrones o el colapso de agujeros negros, pero su naturaleza exacta sigue siendo un misterio.

Además, la mayoría de los FRB son únicos, es decir, que solo se detectan una vez y no se repiten, lo que dificulta su seguimiento y localización.

Referencia

A luminous fast radio burst that probes the Universe at redshift. S. D. Ryder et al. Science, 19 Oct 2023; Vol 382, Issue 6668, pp. 294-299. DOI: 10.1126/science.adf2678