La nueva señal de FRB sonó casi 2000 veces en solo dos meses, lo que genera misterio: ScienceAlert

Hemos detectado una nueva señal extraña a través del abismo del tiempo y el espacio.

Una repetición ráfaga de radio rápida La fuente detectada el año pasado se registró escupiendo 1.863 ráfagas en 82 horas, de un total de 91 horas de observación.

Este comportamiento hiperactivo ha permitido a los científicos caracterizar no solo la galaxia que alberga la fuente y su distancia de nosotros, sino también cuál es la fuente.

El objeto, denominado FRB 20201124A, se detectó con el radiotelescopio esférico de apertura de quinientos metros (FAST) en China y se describe en un nuevo artículo dirigido por el astrónomo Heng Xu de la Universidad de Pekín en China.

Hasta ahora, la mayor parte de la evidencia apunta a un magnetar – un estrella neutrón con campos magnéticos extraordinariamente fuertes, como fuente de emisiones de FRB como esta.

Si FRB 20201124A es de hecho de una de estas bestias cósmicas salvajes, parece un espécimen inusual.

“Estas observaciones nos llevaron de vuelta a la mesa de dibujo”, dice el astrofísico Bing Zhang de la Universidad de Nevada, Las Vegas.

“Está claro que los FRB son más misteriosos de lo que imaginamos. Se necesitan campañas de observación en múltiples longitudes de onda para descubrir más sobre la naturaleza de estos objetos”.

Ráfagas de radio rápidas han sido una fuente de perplejidad para los astrónomos desde su descubrimiento hace 15 años, en datos de archivo que datan de 2001: un pico de emisión de radio increíblemente poderoso que dura solo un abrir y cerrar de ojos.

Desde entonces, se han detectado muchas más: ráfagas de ondas de radio que duran un milisegundo, descargando en ese momento tanta energía como 500 millones de soles.

La mayoría de los registrados solo han entrado en erupción una vez, lo que los hace difíciles de estudiar (y mucho menos de entender). Se ha detectado la repetición de un puñado de ellos, lo que al menos ha ayudado a los científicos a rastrearlos hasta las galaxias anfitrionas.

Luego, en 2020, un gran avance. Por primera vez, una ráfaga de radio rápida fue detectado en la Vía Láctea – liderando a los astrofísicos para rastrear el fenómeno hasta la actividad del magnetar.

Este ejemplo extraordinario de FRB más reciente es otro ejemplo de un repetidor raro. En menos de dos meses de observación, FRB 20201124A proporcionó a los astrónomos la muestra más grande de datos de ráfagas de radio rápidas con polarización que cualquier otra fuente de FRB.

La polarización se refiere a la orientación de las ondas de luz en el espacio tridimensional. Al examinar cuánto ha cambiado esta orientación desde que la luz salió de su fuente, los científicos pueden comprender el entorno por el que pasó. Una fuerte polarización sugiere un fuerte entorno magnético, por ejemplo.

Con base en la gran cantidad de datos proporcionados por FRB 20201124A, los astrónomos pudieron deducir que la fuente es una magnetar.

Pero había algo extraño. La forma en que la polarización cambió con el tiempo sugirió que la fuerza del campo magnético y la densidad de las partículas alrededor del magnetar fluctuaron.

“Lo comparo con filmar una película sobre los alrededores de una fuente FRB, y nuestra película reveló un entorno magnetizado complejo y dinámicamente cambiante que nunca antes se había imaginado”. Zhang explica.

“Tal entorno no se espera directamente para un magnetar aislado. Algo más podría estar cerca del motor FRB, tal vez un compañero binario”.

Esta compañera, según los datos, podría ser una estrella azul caliente de tipo Be, que a menudo se encuentra en las estrellas compañeras de neutrones. la prueba fue presentado en un documento separadodirigido por el astrónomo Fayin Wang de la Universidad de Nanjing en China.

Pero también había algo especial.

Como un tipo de estrella de neutrones, los magnetares son los núcleos colapsados ​​de estrellas masivas que, al quedarse sin combustible para quemar y proporcionar presión hacia el exterior, colapsan bajo su propia gravedad.

Tales estrellas queman su combustible rápidamente y tienen una vida corta, expulsando su material exterior en una supernova cuando el núcleo colapsa.

Debido a que sus vidas son tan cortas, se cree que estos jóvenes magnetares se encuentran en regiones donde todavía se está formando estrellas. Las estrellas viven sus cortas vidas y mueren, creando más nubes de materia para dar a luz a más estrellas. Es un hermoso círculo cósmico de vida.

Pero FRB 20201124A se encontró en una galaxia que se parece mucho a la Vía Láctea. No hay mucha formación de estrellas aquí en casa, por lo que tampoco debería haber ningún baby boom estelar cerca de nuestro inusual nuevo amigo FRB.

FRB 20201124A no es la única fuente FRB sin embargo, se encuentra en una galaxia relativamente desprovista de formación estelar.

El número creciente sugiere que hay información vital que nos puede faltar, un agujero en nuestra comprensión de los magnetares FRB, cómo se forman y dónde residen.

Pero caracterizar la fuente significa que tenemos un nuevo lugar para buscar respuestas. El trabajo de Wang y sus colegas sugiere que los binarios estrella de neutrones-estrella Be pueden ser uno de los mejores lugares para buscar señales rápidas similares a ráfagas de radio.

Ambos artículos fueron publicados en La naturaleza y Naturaleza Comunicación.