están dentro de un campo magnético intenso
Cualquier cosa que sea la causa de las ráfagas de radio rápidas está sentado en un campo magnético intenso
Aún no estoy seguro de qué son y ahora también tengo que explicar un entorno extremo.
La ráfaga de radio rápida en cuestión, FRB 121102, se encuentra en la parte superior derecha de la imagen. A la izquierda hay un remanente de supernova grande. Crédito de la imagen: Rogelio Bernal Andreo (DeepSkyColors.com)
Por John Timmer, para Ars Technica Enero 15 de 2018
El Observatorio de Arecibo puede estar sufriendo junto con el resto de Puerto Rico, pero algunos de sus datos hicieron una gran aparición en la edición de Nature de la semana pasada. Los datos provienen del único objeto de su tipo que hemos identificado aún: una fuente repetitiva de ráfagas de radio rápidas. Y, aunque las nuevas observaciones no nos dicen definitivamente qué está creando las ráfagas, sí sugieren que, sea lo que sea, está enterrado en una nube extremadamente energética de material que está generando algunos de los campos magnéticos más intensos que hemos encontrado en el mundo. Universo. Tan intenso, de hecho, que si la fuente del campo magnético es un agujero negro, entonces es tan masiva como 10,000 Soles.
¿Que es eso?
Hace algo más de una década, ni siquiera sabíamos que existían ráfagas de radio rápidas. Luego, un radiotelescopio captó accidentalmente una repentina punta de energía inmensa que desapareció en un instante. Eso podría descartarse como un problema de hardware, excepto que el observatorio eventualmente captó algunos más; con el tiempo, las búsquedas dedicadas revelaron que las ráfagas de radio rápidas son un fenómeno regular, aunque raro.
La cantidad de energía producida en una ráfaga de radio rápida generalmente proviene de un evento catastrófico, que destruye su fuente. Y, de hecho, no hubo indicios de un segundo estallido de ninguna de estas fuentes, pero ningún signo de nada interesante en su ubicación en cualquier otra longitud de onda. La fuente de ráfagas de radio rápidas sigue siendo un misterio.
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Algunos esperanzas de aclarar ese misterio llegaron con el primer descubrimiento de una excepción: una ráfaga de radio rápida y repetitiva, llamada FRB 121102. A lo largo de los años, esta fuente se ha visto emitiendo múltiples ráfagas, lo que indica que al menos algunos de estos eventos no son el producto de un cataclismo estremecedor. Debido a que hay toda indicación de que la fuente aún está presente, entonces podríamos ser capaces de observarla. Y las repetidas ráfagas nos permitirían tener una mejor idea de los eventos en sí mismos.
Eso es lo que representa el nuevo periódico en Nature. En el transcurso de un par de días a finales de 2016, los investigadores utilizaron el radiotelescopio de Arecibo para capturar 16 ráfagas individuales. Muchas de estas explosiones se ven muy diferentes entre sí. Uno fue un pico único y agudo que duró solo 30 microsegundos, lo que sugiere un evento que proviene de un área de espacio extremadamente pequeña (en el entorno de 10 km, aunque los efectos relativistas podrían cambiar ese valor). Otros eran mucho más amplios, extendiéndose a un milisegundo, y algunos parecían contener múltiples picos superpuestos. Entonces, lo que sea que esté causando esto, es un proceso bastante variable.
Pero la medida clave resultó ser la polarización de los fotones. Los campos magnéticos interactúan con la polarización de la luz, girándola alrededor del eje en el que viaja la luz. Al medir esta rotación, los autores pudieron tener una idea del entorno magnético cerca del sitio de las explosiones. Y es intenso; un comunicado de prensa adjunto lo llama "entre las regiones más altamente magnetizadas jamás observadas".
¿Qué podría estar generando estos campos magnéticos intensos? "Tales grandes medidas de rotación se han observado hasta ahora solo en las proximidades de los agujeros negros masivos (más grandes que unas 10,000 masas solares)", señalan los investigadores. Las ráfagas parecen originarse cerca del centro de una galaxia enana, por lo que definitivamente es una posibilidad. Eso no significa que el agujero negro sea la fuente de las ráfagas, que son típicas de los eventos que vemos en las estrellas de neutrones que giran rápidamente, y los investigadores están a favor de esa explicación.
Pero el agujero negro podría estar creando los campos magnéticos que están alterando los fotones producidos por la estrella de neutrones. Otra opción es el remanente de una supernova, que también es una posibilidad, dado que la galaxia anfitriona está formando estrellas rápidamente.
Así que todavía no sabemos realmente qué está produciendo ráfagas de radio rápidas. Pero estas observaciones nos dicen algo sobre el entorno en el que está sucediendo, y cualquier modelo para los eventos de ráfaga tendrá que tenerlos en cuenta. Lentamente, estamos reduciendo las posibles explicaciones para estos eventos enigmáticos.
Nature, 2017. DOI: 10.1038 / nature25149 (Acerca de los DOI).
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