agosto 9, 2022

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Investigadores del MIT detectan una señal de radio inusual de una galaxia distante

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Las ráfagas de radio rápidas suelen durar unos pocos milisegundos. Los científicos encontraron uno que duró mucho más.

Usando el radiotelescopio CHIME, los astrónomos detectaron una señal inusual de una galaxia distante. CHIME, con antecedentes editados por MIT News

Astrónomos de Canadá y el MIT han detectado una señal de radio intrigante e inusualmente persistente de una galaxia a varios miles de millones de años luz de la Tierra.

Según el MIT, la señal se conoce como ráfaga de radio rápida o FRB. Estas ráfagas masivamente fuertes de ondas de radio suelen durar unos pocos milisegundos. Lo que distingue a esta nueva señal es que dura hasta tres segundos. Profundizando aún más el misterio, este FRB se entremezcló con ráfagas de ondas de radio que se repetían cada 0,2 segundos en un patrón claro.

La señal, denominada FRB 20191221A, es la FRB de mayor duración jamás detectada. También tiene el patrón periódico más claro jamás visto en un FRB, según el MIT.

Si bien esta señal se puede identificar en una galaxia distante específica, se desconoce su fuente exacta. Por el momento, la evidencia sugiere que proviene de un radio púlsar o un magnetar, dos tipos de estrellas de neutrones, según la universidad. Estos se forman cuando estrellas más masivas que el Sol explotan en una supernova. Sus capas exteriores pueden explotar, dejando un núcleo pequeño e increíblemente denso que sigue colapsando. La fuerza de la gravedad es tan fuerte que los protones y los electrones se combinan para formar neutrones, de ahí el nombre.

«No hay muchas cosas en el universo que emitan señales estrictamente periódicas», dijo en un comunicado Daniele Michilli, investigador postdoctoral en el Instituto Kavli de Astrofísica e Investigación Espacial del MIT. “Ejemplos que conocemos en nuestra propia galaxia son los púlsares de radio y los magnetares, que giran y producen una emisión radiada similar a un faro. Y creemos que esta nueva señal podría ser un magnetar o púlsar con esteroides”.

El descubrimiento de esta FRB se informó en la revista Naturaleza Esa semana. Calvin Leung, Juan Mena-Parra, Kaitlyn Shin y Kiyoshi Masui del MIT fueron coautores del artículo con Michilli.

La señal fue detectada por el Canadian Hydrogen Intensity Mapping Experiment, o SEÑAL. Este radiotelescopio, ubicado en la Columbia Británica, escanea continuamente el cielo en busca de ondas de radio emitidas en los primeros períodos del universo. También es sensible a los FRB y ha detectado cientos de estas señales desde 2018.

Mientras aún trabajaba como investigador en la Universidad McGill en diciembre de 2019, Michilli estaba leyendo los datos de CHIME cuando notó algo extraño.

«Fue inusual», dijo, según el MIT. “No solo fue muy largo, con una duración de unos tres segundos, sino que hubo picos periódicos que fueron notablemente precisos, emitiendo cada fracción de segundo, boom, boom, boom, como un latido del corazón. Esta es la primera vez que la señal en sí es periódica”.

Michilli le dijo al MIT que los intensos destellos detectados en este FRB podrían originarse en una estrella de neutrones que normalmente no es muy brillante a medida que gira, pero que por alguna razón expulsó una gran serie de ráfagas en un período de tres segundos que CHIME logró engañar.

“CHIME ahora ha detectado muchos FRB con diferentes propiedades”, dijo Michilli. “Hemos visto algunos viviendo dentro de nubes muy turbulentas, mientras que otros parecen estar en ambientes limpios. A partir de las propiedades de esta nueva señal, podemos decir que alrededor de esta fuente hay una nube de plasma que debe ser extremadamente turbulenta”.

Los astrónomos ahora esperan captar más señales de radio periódicas de esa fuente, según el MIT. Si lo hacen, las señales se pueden usar como una forma de medir la velocidad a la que se expande el universo.

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