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Una ráfaga de radio rápida y récord localizada en el cúmulo de galaxias muy distante

Una ráfaga de radio rápida y récord localizada en el cúmulo de galaxias muy distante

Un evento de ráfaga de radio rápida llamado FRB 20220610A apareció en un lugar inesperado: un cúmulo de al menos siete galaxias que existía cuando el universo tenía solo 5 mil millones de años. La gran mayoría de las ráfagas de radio rápidas anteriores se encontraron en galaxias aisladas.

Esta imagen del Hubble muestra la galaxia anfitriona de la extremadamente poderosa y rápida ráfaga de radio FRB 20220610A. Crédito de la imagen: NASA/ESA/STScI/Alexa Gordon, Universidad Northwestern.

FRB 20220610A fue descubierto por primera vez el 10 de junio de 2022 por el radiotelescopio Australian Square Kilometer Array Pathfinder (ASKAP) en Australia Occidental.

El Very Large Telescope del Observatorio Europeo Austral confirmó que las rápidas ráfagas de radio procedían de muy lejos. Las ráfagas de radio rápidas fueron cuatro veces más activas que las ráfagas de radio rápidas más cercanas.

«Se requirió la extrema precisión y sensibilidad del Hubble para identificar con precisión la fuente de la rápida ráfaga de radio», dijo la Dra. Alexa Gordon, astrónoma de la Universidad Northwestern.

«Sin las imágenes del Hubble, todavía sería un misterio si provienen de una galaxia única y homogénea o de algún tipo de sistema en interacción».

«Son este tipo de entornos, estos entornos exóticos, los que nos están empujando hacia una mejor comprensión del misterio de las rápidas ráfagas de radio».

Las claras imágenes del Hubble sugieren que FRB 20220610A se originó en un entorno en el que hasta siete galaxias pueden estar en un camino potencial de fusión, lo cual también es muy importante.

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«En última instancia, estamos tratando de responder a las preguntas: ¿Qué los causa? ¿Cuáles son sus ancestros y cuáles son sus orígenes?», dijo el astrónomo Wen-Fei Fong de la Universidad Northwestern.

«Las observaciones del Hubble proporcionan una visión sorprendente de los sorprendentes tipos de entornos que dan origen a estos misteriosos eventos».

Aunque se han detectado cientos de ráfagas de radio rápidas, sus orígenes son inciertos; Un candidato principal son los magnetares.

Tienen un campo magnético tan fuerte que si se colocara un magnetar a medio camino entre la Tierra y la Luna, borraría la banda magnética de las tarjetas de crédito de todas las personas en el mundo.

Mucho peor, si un astronauta viajara a unos pocos cientos de millas de un magnetar, efectivamente se desintegraría, porque cada átomo de su cuerpo quedaría alterado.

Los posibles mecanismos incluyen un tipo de terremoto estelar repulsivo o, alternativamente, una explosión que se produce cuando las líneas retorcidas del campo magnético de un magnetar se rompen y se vuelven a conectar.

Un fenómeno similar ocurre en el Sol, provocando erupciones solares, pero el campo magnetar es un billón de veces más fuerte que la magnetosfera del Sol.

Esta captura puede generar un destello de rápidas ráfagas de radio, o puede generar una onda de choque que quema el polvo circundante y calienta el gas hasta convertirlo en plasma.

Puede haber varios tipos de magnetares. En un caso, podría ser un objeto explosivo que orbita alrededor de un agujero negro rodeado por un disco de materia.

Otra alternativa es un par de estrellas de neutrones en órbita cuyas capas magnéticas interactúan periódicamente, creando una cavidad en la que pueden ocurrir explosiones.

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Se estima que los magnetares están activos durante unos 10.000 años antes de estabilizarse, por lo que se esperaría encontrarlos donde se produce una tormenta de nacimiento de estrellas. Pero este no parece ser el caso de todos los magnetares.

En un futuro próximo, los experimentos con FRB aumentarán su sensibilidad, lo que conducirá a una tasa sin precedentes de FRB detectados a estas distancias.

«Sólo tenemos que seguir encontrando más de estas rápidas ráfagas de radio, tanto cercanas como lejanas, y en todos estos diferentes tipos de entornos», dijo el Dr. Gordon.

Los astrónomos proporcionaron los resultados en AAS243243ª Reunión de la Sociedad Astronómica Estadounidense en Nueva Orleans, Luisiana, EE. UU.

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alexa gordon et al. 2024. Detección de un entorno FRB más lejano utilizando el telescopio espacial Hubble. AAS243Resumen nº 3679