Extraños sonidos de radio provenientes de una galaxia muy lejana

Especial para EL DIA
de National Geographic

Cada día, miles de objetos espaciales enigmáticos producen estallidos de ondas de radio que destellan apenas por milisegundos y sin embargo pueden generar tanta energía como 500 millones de soles.

Hasta hace una década, los astrónomos ni siquiera sabían que existían estos estallidos rápidos de radio.

Desde entonces, observan el cosmos con la esperanza de que localizándolos lograrían saber qué -o quién- los produce.

Un equipo de astrónomos anunciaron el 4 de enero último que mediante una red global de potentes telescopios, han logrado capturar un estallido de radio emitido desde una galaxia enana que está situada a 3.000 millones de años luz de distancia.

IMPLICANCIAS

El descubrimiento, descripto en varios trabajos en Nature y The Astrophysical Journal Letters, puede tener profundas repercusiones e implicancias.

Este significativo hallazgo podría aportar pistas sobre el comienzo del universo y sobre un misterio que sigue desafiando nuestra idea del cosmos.

Los primeros estallidos de radio rápidos de ese tipo fueron descubiertos en 2007.

Se comprobó que el fenómeno se originaba en el espacio y que se producen entre 5.000 y 10.000 por día.

No obstante, se ignora qué es lo que los produce.

Los estallidos han sido muy difíciles de ubicar, en parte, justamente, porque son rápidos.

Aunque estallan por todos lados, los telescopios deben estar apuntando en la dirección correcta en el momento justo para poder ubicarlos.

Y además, las imágenes capturadas por un solo radiotelescopio no ofrecerán demasiados detalles.

Para eso, se necesita un grupo de antenas y mucha capacidad de procesamiento de datos.

“Sólo controlamos una fracción muy pequeña del cielo en un momento determinado”, explica Shami Chatterjee, uno de los astrónomos que ubicó el enigmático estallido.

“¿ME ESCUCHAN AHORA?”

El descubrimiento de un estallido rápido de radio que produce múltiples destellos de ondas de radio tiene dos puntos importantes.

Primero, este estallido no fue causado por un evento cataclísmico.

“Supimos que tiene que ser algún mecanismo capaz de repetirse”, dice Chatterjee.

“No pueden ser estrellas neutrónicas que chocan y se destruyen o algo así”, añade.

Y aunque FRB 121102 no explotaba con un ritmo previsible, los astrónomos sabían que los estallidos de radio volverían a ocurrir en la misma región del cielo, dándoles la oportunidad de observarlos en acción con telescopios de mayor resolución.

Chatterjee y su equipo usaron las 27 antenas del observatorio Very Large Array de Nuevo México. Durante 83 horas de observaciones realizadas en seis meses, obtuvieron imágenes de nueve estallidos de FRB 121102, y lograron determinar su ubicación.

El siguiente paso fue apuntar el potente telescopio óptico Gemini hacia FRB 121202. Encontraron una galaxia enana en el lugar del estallido de radio, que calculan que está a 3.000 millones de años luz de la Tierra.

Y no termina ahí. Usaron radiotelescopios europeos para obtener imágenes de mayor definición y tuvieron suerte. Durante las observaciones, FRB 121102 inexplicablemente empezó a pulsar, en promedio, una vez por hora en el momento del inicio de las observaciones.

Las imágenes resultantes revelaron que el estallido rápido de radio emanaba cerca del centro de la galaxia enana, que parece estar ocupado por un agujero negro supermasivo.

UN SOSPECHOSO INUSUAL

El descubrimiento que FRB 121102 ronda un enorme agujero negro da nuevas pistas de qué es lo que puede causar estos estallidos. Una de las posibilidades es que el agujero negro sea la fuente. La extrema gravedad en su cercanía crea potentes chorros de materia que viajan casi a la velocidad de la luz. Gotas del gas ionizado conocido como plasma podrían ocasionalmente caer en estos chorros, vaporizándose en un destello de energía.

Otra teoría es que los estallidos rápidos de radio son el resto gaseoso de una supernova con un magnetar o magnetoestrella en su centro. Las gotas de plasma que hay dentro del resto gaseoso podrían ocasionalmente alinearse de manera tal de crear una lente electromagnética que intensifica aún más las emisiones de onda de radio del magnetar.

Una tercera posibilidad es que un objeto tal como una estrella neutrónica o magnetar esté orbitando el agujero negro supermasivo de la galaxia, creando un tipo desconocido de interacción que libere la energía.

La respuesta podría empezar a revelarse con más investigación, y al reunir datos de otros estallidos rápidos de radio de manera de ver si sus ubicaciones tienen características comunes. ¿Todos están en galaxias enanas? ¿Se los encuentra sistemáticamente en los alrededores de agujeros negros?

¿Si todos esos estallidos provienen de galaxias distantes por qué no los hemos detectado en la nuestra? FRB 121102 está a 3.000 millones de años luz de distancia, lo que significa que estamos observando un fenómeno que ocurrió hace 3.000 millones de años.

“Otra posibilidad es que se relacione con la evolución del universo”, dice Chatterjee. Ocurrió hace 3.000 millones de años, cuando el universo era algo distinto. Es extraño. Sucedía hace 3.000 millones de años pero no hace 3 millones de años.”

Otra teoría es que hay estallidos cercanos pero que son tan intensos que saturan los telescopios, y los astrónomos los toman por interferencia del persistente ruido de radio producido por celulares, hornos microondas, satélites y radares.

“¿Puede ser que algunos de los datos que descartamos como interferencia no sea interferencia sino realmente señales mucho más cercanas?”, pregunta Chatterjee.