Hemos rastreado 5 misteriosas ráfagas de radio rápidas hasta los brazos de distantes galaxias espirales.

El misterio de ráfagas de radio rápidas (FRB) sigue fascinando a los astrónomos. Nadie sabe realmente qué hay detrás de estos pulsos de ondas de radio súper intensos y muy cortos desde el espacio profundo, pero ahora los astrónomos han rastreado cinco FRB hasta sus galaxias de origen.

Es el El telescopio espacial Hubble que vino con la mercancía de nuevo. Las cámaras ultravioleta e infrarroja del telescopio se utilizaron para ver en qué parte de un mapa estelar emergían estas cinco explosiones, lo que nos da una mejor comprensión de cómo pudieron haber sucedido en primer lugar.

Anteriormente, solo unas quince de los pocos miles de FRB detectados hasta la fecha se han rastreado en galaxias concretas, por lo que el seguimiento que se lleva a cabo en este cúmulo de explosiones es un indicador importante del funcionamiento del fenómeno.

“Nuestros resultados son nuevos y emocionantes”, dice la astrónoma Alexandra Mannings, Universidad de California, Santa Cruz. “Esta es la primera vista de alta resolución de una población de FRB, y el Hubble revela que cinco de ellos están ubicados cerca o en los brazos espirales de una galaxia. La mayoría de las galaxias son estrellas masivas, relativamente jóvenes y aún en formación”.

“Las imágenes nos permiten tener una mejor idea de las propiedades generales de la galaxia anfitriona, como su masa y tasa de formación de estrellas, así como investigar lo que está sucediendo directamente en la FRB posición porque el Hubble tiene una resolución tan alta. “

Los FRB generan tanta energía en una milésima de segundo como lo hace el Sol en un año, y cuanto más averiguamos sobre ellos, más intrigantes se vuelven. No podrían ser comunicaciones de formas de vida extraterrestres … ¿o sí? (Probablemente no, lo siento).

Parte de la dificultad de estudiar estas ráfagas es que solo duran unos pocos milisegundos y se repiten muy raramente. Los científicos tampoco están seguros de dónde buscar el próximo, por lo que es muy difícil encontrar sus orígenes y causas.

Se ha demostrado que estos cinco elementos se originan en las partes más oscuras de los brazos que giran en espiral alrededor de las galaxias, lo que dice mucho para los expertos. Los brazos espirales son donde se encuentran las estrellas más jóvenes y calientes de una galaxia, pero estos FRB no se originan en las partes más brillantes de los brazos.

Cuatro de las ubicaciones de FRB. (NASA, ESA, Alexandra Mannings, Wen-fai Fong; Procesamiento de imágenes: Alyssa Pagan)

Como sabemos qué tipos de estrellas están y qué no están en las regiones de los brazos espirales, los resultados apoyan la hipótesis de que los FRB probablemente se originan en estrellas magnetar, estrellas densas con campos magnéticos increíblemente fuertes, que tienden a encontrarse en sitios FRB detectados por Hubble.

“Debido a sus fuertes campos magnéticos, los magnetares son bastante impredecibles”, dice el astrónomo Wen-fai Fong de la Universidad Northwestern. “En este caso, se cree que los FRB provienen de las llamaradas de una magnetar joven”.

“Las estrellas masivas pasan por una evolución estelar y se convierten en estrellas de neutrones, algunas de las cuales pueden magnetizarse fuertemente, lo que resulta en destellos y procesos magnéticos en su superficie, que pueden emitir luz de radio. Esta imagen excluye a los progenitores muy jóvenes o muy viejos de FRB”.

Este trabajo de detective basado en el Hubble también va más allá que la investigación anterior al asociar FRB con galaxias que tienen estructuras subyacentes específicas, en este caso, brazos espirales. Esta es una conexión que no se ha establecido claramente antes.

De manera lenta pero segura, los expertos están comenzando a recopilar información sólida sobre estos escurridizos pulsos de energía que atraviesan el espacio. Habiendo identificado inicialmente estos eventos en 2007, los astrónomos el año pasado encontraron evidencia del primer FRB en nuestra propia galaxia.

La pregunta de qué son exactamente los FRB y de dónde provienen sigue sin respuesta, pero estudios como este de la nueva NASA están comenzando a descartar algunas posibilidades mientras descartan otras, y cuantas más imágenes detalladas del espacio podamos obtener, mejor. .

“No sabemos qué causa los FRB, por lo que es muy importante usar el contexto cuando lo tenemos”, dijo Fong. “Esta técnica ha funcionado muy bien en la identificación de los progenitores de otros tipos de transitorios, como supernovas y estallidos de rayos gamma. Hubble también jugó un papel importante en estos estudios”.

La investigación aún no se ha publicado, pero aparecerá en el Diario de astrofísica. Ahora está disponible para preimpresión en arXiv.org.