Localizan por primera vez un misterioso estallido a 6.000 años luz

El 18 de abril del año pasado, el telescopio Parkes, en Australia, detectó una intensa señal de radio procedente de un fenómeno espacial que había liberado en milisegundos la misma energía que el Sol en dos días. Se trataba de un evento misterioso conocido como Estallido Rápido de Radio (FRB, de sus siglas en inglés). Hasta la fecha se habían detectado solo otros 16, pero no había sido posible localizar su origen con precisión.

Antes, los FRB se habían identificado buscando entre grandes cantidades de datos recogidos durante meses o incluso años. Entonces, ya era demasiado tarde para buscar la fuente del estallido. Ahora, un equipo de astrónomos liderado por Evan Keane, investigador asociado al telescopio SKA, se había preparado para descubrir el FRB segundos después de su llegada a la Tierra. Así, sería posible realizar un seguimiento que permitiría identificar su origen.

Pocas horas después de la detección de las ondas de radio, varios telescopios alrededor del mundo habían buscado su procedencia. Utilizando el telescopio óptico Subaru de 8,2 metros que el Observatorio Astronómico Nacional de Japón tiene en Hawaii, el equipo de Keane identificó el origen del estallido en una galaxia elíptica a 6.000 millones de años luz de la Tierra. Era la primera vez que se conseguía localizar un FRB y hoy, casi un año después, publican sus resultados en la revista Nature.

El logro es un paso más en el conocimiento de unos objetos que se inició en 2007 con el descubrimiento del primer FRB. Las limitaciones tecnológicas solo han permitido observar unos pocos de estos fenómenos en regiones pequeñas del cielo, pero los científicos, extrapolando los resultados a todo el firmamento, estiman que todos los días llegan a la Tierra varios miles de estos estallidos.

Como recuerda Duncan Lorimer, el investigador de la Universidad de Virginia Occidental que descubrió el primer FRB, existen tantas ideas sobre lo que puede producir estos estallidos como estallidos detectados

Desconocer desde dónde han viajado estas señales hacía difícil saber qué tipo de fenómeno las producía. Como recuerda Duncan Lorimer, el investigador de la Universidad de Virginia Occidental que descubrió el primer FRB, existen tantas ideas sobre lo que puede producir estos estallidos como estallidos detectados. Estrellas de neutrones que colapsan bajo su propia gravedad, agujeros negros que se evaporan o incluso cuerdas cósmicas son algunos de los objetos más exóticos que se han propuesto. Las teorías más aceptadas hasta ahora indican, sin embargo, que dos son los tipos de objetos con más probabilidades como fuente de los estallidos. Por un lado, podrían ser estrellas de neutrones jóvenes que lanzan sus pulsos de ondas de radio de forma repetitiva. Otro tipo de sucesos que podrían generar los estallidos de energía detectados por los radiotelescopios son los producidos por el choque de escombros de estrella, como las enanas blancas o las estrellas de neutrones. Los primeros fenómenos se deberían situar relativamente cerca, a cientos de millones de años luz de distancia. Los segundos, podrían llegar desde mucho más lejos.

El descubrimiento de Keane y su equipo, un FRB que llega desde 6.000 millones de años luz, parece dar la razón a quienes hablaban de impactos colosales. Los autores del artículo de Nature plantean que este estallido, bautizado como FRB 150418, lo produjo el choque entre dos estrellas compactas, un término genérico para referirse a estrellas ultradensas como las blancas o las de neutrones. Lorimer apuesta por un evento similar. Sin embargo, aún deberá acumularse mucha información para que el veredicto sea firme. Y según cuenta a Materia David Champion, un investigador del Instituto Max Planck alemán que descubrió otro FRB que parecía procedente de una estrella joven, es posible que las fuentes no sean de un solo tipo.

Encuentran la materia perdida

Además de localizar por primera vez un FRB, Keane y su equipo han conseguido otro hito que muestra el potencial de estas señales para comprender mejor nuestro universo. La medición de la dispersión de la señal del pulso, un retraso en su llegada que depende de la cantidad de materia que ha atravesado en su viaje por el espacio, y el conocimiento del punto de partida de la señal, permite utilizar los FRB como una especie de sonda cosmológica.

Con los datos obtenidos, los autores del artículo de Nature han permitido resolver un enigma sobre la composición del universo. Según los modelos teóricos actuales, el cosmos está compuesto por un 70% de energía oscura, un 25% de materia oscura y un 5% de materia ordinaria, la que compone todos los objetos que conocemos. Sin embargo, la observación de las estrellas, las galaxias y otros objetos solo explica la mitad de la materia que predicen los modelos. El resto, se consideraba materia perdida. El análisis de la señal de FRB 150418, sin embargo, parece haber resuelto el misterio. “La buena noticia es que nuestra observaciones y el modelo coinciden. Hemos encontrado la materia perdida”, ha proclamado Keane.

En opinión de Lorimer, el valor de los FRB para conocer el cosmos será muy grande cuando se vayan detectando más y se identifique su origen. “Cartografiar la telaraña cósmica en gran detalle, realizar pruebas rigurosas de la relatividad general o incluso acotar la naturaleza de la energía oscura” serán algunos de los usos que se podrán dar a estos misteriosos estallidos.