ACHAMAN GUAÑOC: EN UN RITMO DE 16 DIAS SE REPITE MISTERIOSA RÁFAGA DE RADIO

Por primera vez, se ha encontrado que una ráfaga de radio rápida se repite, en un ciclo regular de 16 días. La detección desconcertante del radiotelescopio CHIME profundiza el misterio de estos extraños objetos intergalácticos.

Ubicación de la ráfaga de radio rápida repetida recientemente descubierta, etiquetada FRB 180916.J0158 + 65, en las afueras de una galaxia espiral a unos 500 millones de años luz de la Tierra. Imagen vía B. Marcote et al./ Arxiv.

Las ráfagas rápidas de radio, o FRBs, breves pero muy potentes explosiones de ondas de radio, son uno de los fenómenos más inusuales que se hayan descubierto en el espacio profundo. Los científicos no saben qué los causa. La mayoría solo se ven una vez, mientras que algunos se han visto repetir. Pero no se ha observado que ninguno se repita de forma regular y cíclica. Hasta ahora.

Como se informó por Christopher Crockett en Science News el 7 de febrero de 2020, los científicos utilizando el Experimento Mapeo Hidrógeno Canadiense Intensidad (AVISO) radiotelescopio en la Columbia Británica, Canadá, han descubierto que uno de los repetidores qué tienen estallidos regulares, en un ciclo de unos 16 días Esta es la primera vez que se ve tal regularidad en un FRB. El descubrimiento fue realizado por Dongzi Li, astrofísico de la Universidad de Toronto, y sus colegas.

Los hallazgos intrigantes se publicaron en un nuevo artículo de investigación revisado por pares de 2020.

Del periódico: en arXiv.org, el 28 de enero: “Concluimos que esta es la primera periodicidad detectada de cualquier tipo en una fuente FRB. El descubrimiento de una periodicidad de 16.35 días en una fuente FRB repetida es una pista importante de la naturaleza de este objeto”.

El ciclo de 16 días del FRB se descubrió en datos tomados por el radiotelescopio CHIME en Columbia Británica, Canadá. Imagen vía Andre Renard / Dunlap Institute / University of Toronto / CHIME / Science News .

Duncan Lorimer, astrofísico de la Universidad de West Virginia y codescubridor del primer FRB, dijo a Science News : “Esto es muy significativo. Potencialmente nos llevará en una dirección interesante para llegar al fondo de estos repetidores”.

Se ha observado que otros FRB que se repiten solo se repiten un par de veces, lo cual es interesante, pero en sí mismo aún no explica qué los está causando. Menos aún con los FRB que solo se ven una vez y luego desaparecen.

Si todos los FRB fueran eventos esporádicos, una sola vez, eso podría sugerir un origen aleatorio y cataclísmico, tal vez algo así como supernovas. Los repetidores hacen que esa idea sea mucho menos probable. Ahora, con el hecho de que se sabe que uno repite regularmente, la implicación es que algo está controlando o modulando las ráfagas. ¿Pero qué podría ser?

El patrón es extraño; CHIME observó una o dos explosiones por hora, un proceso que continuó durante cuatro días. Pero luego, durante los siguientes 12 días más o menos, no hubo actividad en absoluto. El ciclo luego se repite.

El primer FRB, llamado FRB-010724 o Lorimer Burst, se descubrió en 2007. Imagen a través de DR Lorimer et al./ Franklin & Marshall College .

CHIME registró unas 28 explosiones en total para este FRB, llamado FRB 180916.J0158 + 65, del 16 de septiembre de 2018 al 26 de octubre de 2019. Este FRB se encuentra en una galaxia espiral a 500 millones de años luz de distancia. Eso está muy lejos de la Tierra, pero en realidad es el FRB más cercano conocido hasta ahora. La identificación de la ubicación específica se publicó anteriormente en Nature el 6 de enero de 2020.

Entonces, ¿qué podría crear este tipo de periodicidad? Una posibilidad es que haya algo más emparejado con el FRB, como un binario. ¿Quizás el FRB está orbitando otro objeto? En ese caso, las señales del FRB podrían interrumpirse cuando el otro cuerpo las obstruye, como se ve desde la Tierra.

Los vientos estelares de un cuerpo acompañante también pueden interrumpir las señales periódicamente. También se consideró un compañero de agujero negro supermasivo, pero parecía poco probable ya que el FRB está en las afueras de su galaxia, y tienden a encontrarse en los centros de las galaxias. Sin embargo, todavía podría ser posible un agujero negro de menor masa. Todos estos escenarios son solo teorías en este punto.

Como Lorimer también le dijo a Aristos Georgiou en Newsweek :”Me sorprendió ver una periodicidad en las ventanas de explosión. Creo que el resultado es realmente interesante en ese sentido. Estaba pensando más en términos de una periodicidad en los tiempos de llegada de los pulsos mismos. Creo que estos nuevos resultados apuntan a algún tipo de fenómeno orbital que está impulsando este comportamiento”.

Otro nuevo artículo sugiere un sistema estelar binario con una estrella masiva y un tipo de estrella de neutrones altamente magnetizada llamada magnetar . Pero los magnetares conocidos, al menos en nuestra galaxia, giran extremadamente rápido, una vez cada segundo o menos. Esa es una gran diferencia de un ciclo de 16 días para un objeto giratorio. Otras estrellas de neutrones giran aproximadamente una vez cada uno a diez segundos.

Concepto artístico de un magnetar, una estrella de neutrones giratoria con campos magnéticos increíblemente potentes. Una posibilidad es que los magnetares estén involucrados de alguna manera con los FRB, aunque los magnetares giran muy rápido, aproximadamente una vez por segundo. Pero este FRB, si es un objeto giratorio, rotaría aproximadamente una vez cada 16 días. Imagen vía NASA / CXC / M.Weiss / Caltech.

El FRB aún podría ser un objeto singular que gira o se tambalea, pero que no se ajusta muy bien a los datos, según los investigadores.

Los investigadores esperan que también se descubran FRB periódicos adicionales. De acuerdo con Lorimer:”No hay nada particularmente especial en este repetidor. El hecho de que detectaron periodicidad en este sugiere que otros también tendrán periodicidad”.

El primer FRB conocido, llamado FRB 010724 o Lorimer Burst, se encontró en 2007, en datos del radiotelescopio Parkes en Australia.

El Catálogo FRB actualmente tiene 110 FRB listados y descubiertos hasta ahora. Como su nombre lo indica, los FRB son ráfagas de radio transitorias que duran campos magnéticos más fuertes, están en diferentes entornos solo una fracción de milisegundos a unos pocos milisegundos como máximo. Se cree que son de origen extragaláctico, más allá de nuestra galaxia, la Vía Láctea, y han sido detectados en muchas partes del cielo por radiotelescopios.

Se han detectado previamente otros dos FRB repetidos , incluido CHIME, pero no se ha observado una periodicidad regular a largo plazo para ellos, todavía no de todos modos. Sus explosiones parecen ser más aleatorias. Esto sugiere que incluso los FRB repetidos pueden diferir entre sí de manera significativa, y puede haber múltiples formas de producir FRB en general.

En un artículo anterior para New Scientist , el miembro del equipo CHIME Shriharsh Tendulkar había declarado :”Esto demuestra que hay una gran diversidad incluso en lo que son los repetidores. Tal vez algunos de ellos son más viejos, algunos tienen campos magnéticos más fuertes, están en diferentes entornos”.

Dongzi Li de la Universidad de Toronto, cuyo equipo descubrió la periodicidad del FRB. Imagen vía Universidad de Toronto.

Si bien los FRB son probablemente un fenómeno natural, como los púlsares, es tentador preguntarse si podrían provenir de una inteligencia extraterrestre. La periodicidad recién descubierta en este FRB es intrigante, pero no es una prueba en sí misma. El hecho de que se originen en tantos lugares diferentes entre otras galaxias parecería argumentar en contra de ellos simplemente por ser de una sola civilización avanzada. Pero incluso si son naturales, deben ser un tipo de fenómenos exóticos nunca antes vistos, y completamente nuevos para la ciencia, y eso es emocionante.

En pocas palabras: Por primera vez, se ha encontrado que una ráfaga de radio rápida se repite, en un ciclo normal de 16 días.