Las ráfagas de radio rápidas (FRB) son las explosiones cósmicas de milisegundos más brillantes en las bandas de radio. Su origen desconocido plantea desafíos tanto para la astronomía como para la física.
La Encuesta Rápida de Radioastronomía Colaborativa (CRAFTS), un programa insignia del Telescopio de Radio Esférico de Quinientos Metros (FAST), ha detectado el primer FRB continuamente activo del mundo, conocido como FRB 20190520B. Ahora, la FRB ha proporcionado pistas que pueden ayudar a aclarar el origen de las FRB.
Un equipo internacional dirigido por el Dr. Li Di de los Observatorios Astronómicos Nacionales de la Academia de Ciencias de China (NAOC) ha llevado a cabo una campaña para observar FRB 20190520B, utilizando el Telescopio Parkes en Australia y el Telescopio Green Bank (GBT) en los Estados Unidos. Los análisis agrupados revelaron una intensa inversión de campo alrededor de esta fuente continuamente explosiva.
El estudio, que se basa en los esfuerzos de monitoreo en tres continentes, fue publicado en Ciencias El 11 de mayo.
A diferencia de todos los demás FRB, FRB 20190520B produjo ráfagas, detectables por al menos uno y, a veces, múltiples telescopios, cada vez que se vio. Esta confiabilidad lo convierte en un objetivo ideal para estudios observacionales de seguimiento multiescala.
«El telescopio Parkes detectó un total de 113 ráfagas de FRB 20190520B, lo que supera el número total de ráfagas de radio rápidas detectadas previamente en Parkes, destacando el valor de FRB 20190520B», dijo el Dr. Dai Shi de la Universidad de Western Sydney, PI. Del Proyecto FRB 20190520B en Parkes.
A través de un análisis conjunto de datos de GBT y Parkes, el Dr. FENG Yi, graduado de doctorado de NAOC ahora en el Laboratorio de Zhejiang, y la Sra. Anna-Thomas de la Universidad de West Virginia (WVU) midieron las propiedades de polarización y encontraron que la escala de rotación de Faraday ( RM) lo marcó dos veces de forma dramática: De ~10.000 unidades a ~10.000 unidades y viceversa. Otros contribuyentes importantes incluyen al Dr. Liam Connor de Caltech y la Dra. Sarah Burke Spollor de WVU.
Durante la propagación de la señal de ráfaga, las propiedades de polarización del plasma circundante pueden verse afectadas. «RM puede aproximarse mediante el producto integral del campo magnético y la densidad de electrones. La variación en RM puede deberse a cualquiera de los dos factores, pero el cambio de signo debe surgir de la inversión de los campos magnéticos, ya que la densidad de electrones no puede volverse negativa», dijo el Dr. LI Di, autor correspondiente al estudio.
Esta reflexión podría resultar de la propagación a través de una pantalla magnética turbulenta de plasma ubicada entre 10-5 a 100 parsecs de la fuente FRB. «Los componentes turbulentos del campo magnético alrededor de la repetición de ráfagas de radio rápidas pueden ser tan caóticos como un ovillo de lana», dijo el profesor Yang Yuanpei de la Universidad de Yunnan, coautor del estudio.
Un posible escenario para producir tal caos incluye la señal que pasa a través del halo de un compañero, ya sea un agujero negro o una estrella masiva con vientos. Comprender los cambios drásticos en el entorno de magnetización alrededor de la FRB es un paso importante para comprender el origen de tales explosiones cósmicas.
Campos retorcidos alrededor de una misteriosa ráfaga de radio rápida (Imagen LI Di/ScienceApe/CAS)
«Gurú del alcohol. Analista. Defensor de la comida. Aficionado extremo al tocino. Experto total en Internet. Adicto a la cultura pop. Pionero de viajes sutilmente encantador».