Recientemente, los astrónomos hicieron un descubrimiento sorprendente: una misteriosa y poderosa explosión de ondas de radio golpeó la Tierra después de viajar por el espacio durante 8 mil millones de años. Llamada FRB 20220610A, es una de las señales de radio más distantes y energéticas jamás observadas.

Las ráfagas de radio rápidas (FRB), incluida ésta en particular, son destellos extremadamente intensos de ondas de radio que duran apenas milisegundos, pero sus orígenes siguen siendo una fuente de gran intriga y perplejidad. Todavía no sabemos qué o quién envía estas explosiones de energía.

La naturaleza de estas señales desafía nuestra comprensión del universo, ya que pueden originarse en regiones mucho más allá de nuestra Vía Láctea, lo que sugiere procesos y eventos que apenas estamos comenzando a comprender.

Dr. Stuart Ryder, un estimado astrónomo de Universidad Macquarie en Australia, forma parte del dedicado equipo de científicos que trabajan diligentemente para desentrañar los misterios que rodean este enigma cósmico.

A través de tecnologías avanzadas y esfuerzos de colaboración, su objetivo es decodificar los orígenes y las implicaciones de estas rápidas ráfagas de radio, revelando potencialmente nuevos conocimientos sobre el funcionamiento fundamental de nuestro universo y las fuerzas que lo configuran.

Comprensión de las ráfagas de radio rápidas (FRB)

Las ráfagas de radio rápidas, o FRB, son destellos intensos de ondas de radio que duran apenas milisegundos. Fueron descubiertos por primera vez en 2007 y desde entonces han captado la curiosidad y la fascinación de la comunidad científica de todo el mundo.

Por ejemplo, este reciente FRB emitió energía equivalente a la que produce nuestro sol durante 30 años, y todo en menos de un abrir y cerrar de ojos.

Los investigadores especulan que estos eventos cósmicos pueden estar relacionados con los magnetares, los restos altamente energéticos que dejan las estrellas en explosión.

Los astrónomos han desplegado el Australian Square Kilometer Array Pathfinder (PREGUNTAR) para detectar la explosión y rastrear su origen.

«Utilizamos las antenas de radio de ASKAP para localizar de forma experta el origen de la explosión», dice el Dr. Ryder.

La revelación no terminó ahí. El equipo también localizó la galaxia fuente utilizando el Observatorio Europeo Austral. Telescopio muy grandedescubriendo que era más antigua y más lejana que cualquier otra fuente FRB encontrada hasta la fecha.

'Pesando' el universo con FRB

Lo creas o no, estos fugaces fuegos artificiales cósmicos pueden ayudarnos a «pesar» el universo. Existe una discrepancia entre la cantidad de materia normal que podemos detectar y lo que los cosmólogos teorizan que debería existir. ¿Podría la respuesta estar fuera de nuestro espectro visual?

«Falta más de la mitad de la materia normal que debería existir hoy», afirma el profesor Ryan Shannon. Sugiere que esta materia «faltante» puede estar oculta en los vastos espacios entre galaxias, donde es demasiado caliente y difusa para ser vista con métodos convencionales.

Ingrese los FRB. Su capacidad única para «detectar» material ionizado en un espacio casi vacío permite a los científicos medir la materia ubicada entre galaxias.

Este método, establecido en 2020 por el fallecido astrónomo australiano Jean-Pierre Macquart, ahora se conoce como relación Macquart.

«Esta detección confirma la relación Macquart, incluso para explosiones en la mitad del universo conocido», añade Ryder.

Pronto se unirán nuevos telescopios a la búsqueda

Se ha rastreado el origen de casi 50 FRB y aproximadamente la mitad se descubrieron utilizando el telescopio ASKAP.

A pesar de las causas desconocidas de estas enormes explosiones, una cosa es segura: los FRB son eventos comunes en el cosmos y tienen un enorme potencial para avanzar en nuestra comprensión del universo.

El profesor Shannon cree que los futuros radiotelescopios, actualmente en construcción, detectarán miles de FRB.

«Los FRB son comunes y muy prometedores», afirma. «Podríamos utilizarlos para crear un nuevo mapa de la estructura del universo y responder grandes preguntas sobre cosmología».

Misterio de la materia perdida

El universo es enorme y gran parte de él todavía nos confunde, especialmente la disparidad entre la materia observable y la teórica.

Esta “materia faltante” se refiere a una cantidad significativa que debería estar allí según nuestros modelos actuales de evolución cósmica, pero que no ha sido vista.

Resulta que la materia visible (como las estrellas, los planetas y las galaxias) constituye sólo alrededor del 5% del contenido total de masa y energía del universo. Se cree que el otro 95% es materia y energía oscuras, que no podemos detectar directamente. Esta brecha plantea algunas preguntas importantes sobre cómo está estructurado y se comporta el universo.

Los investigadores creen que esta materia faltante puede existir en formas difíciles de detectar, como el gas hidrógeno flotando en el medio intergaláctico.

Estudios recientes con telescopios avanzados han comenzado a encontrar estas esquivas nubes de hidrógeno, lo que sugiere que una porción significativa de la materia del universo puede estar oculta en este estado difuso.

Averiguar qué es esta materia faltante y dónde se encuentra es esencial para obtener una imagen completa de la evolución cósmica y afinar nuestros modelos de cómo funciona el universo.

Afortunadamente, el descubrimiento de los FRB y su capacidad para rastrear materia oculta podría revolucionar la forma en que entendemos el cosmos. Como señala el profesor Shannon, incluso en un espacio casi vacío, los FRB pueden «ver» electrones y medir la materia presente.

Un futuro apasionante para la investigación de FRB

Con radiotelescopios más avanzados en el horizonte, el futuro de la investigación de FRB parece brillante. Cada nueva detección nos acerca a revelar los secretos de estos poderosos eventos cósmicos.

Además de mapear la estructura del universo, los FRB pueden guiarnos a preguntas fundamentales sobre el funcionamiento interno del universo, alineándonos más estrechamente con las fuerzas y eventos cósmicos que dan forma a nuestro cosmos.

A pesar de nuestra creciente base de conocimientos, los FRB siguen siendo uno de los grandes misterios del universo. A medida que los investigadores se aventuran más en el estudio de estos destellos cósmicos, una cosa queda clara: todavía sabemos muy poco sobre el universo en el que vivimos.

El estudio completo fue publicado en la revista Ciencia.

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