Los investigadores se concentran en la fuente de las ráfagas rápidas de radio

Agrandar / Un evento en la superficie de una magnetar puede producir ráfagas de radio rápidas. Centro de vuelo espacial Goddard de la NASA

Las ráfagas de radio rápidas son exactamente lo que su nombre indica: una ráfaga repentina de fotones en frecuencias de radio que suele durar menos de un segundo. Una vez que los científicos terminaron de convencerse de que no estaban analizando los problemas del equipo, la búsqueda continuó para descubrir qué producía las enormes cantidades de energía involucradas en una ráfaga de radio rápida (FRB).

El descubrimiento del primer FRB repetido nos enseñó que el proceso que genera un FRB no destruye el objeto que lo produce. Finalmente, se encontró una FRB asociada con eventos en longitudes de onda adicionales, lo que permitió identificar la fuente: una magnetar, un subconjunto de estrellas de neutrones que tiene los campos magnéticos más extremos del mundo. Si bien esto representa un gran progreso, todavía no nos dice nada sobre la física de cómo se produce el estallido, conocimiento que presumiblemente nos diría por qué la mayoría de los magnetares no los producen y por qué el estallido tiende a comenzar y detenerse tan repentinamente.

Ahora, los investigadores han identificado un FRB que ayuda a limitar nuestras ideas de lo que puede producirlos. El FRB en sí parece ser un solo evento, pero se compone de nueve ráfagas individuales separadas por aproximadamente 215 milisegundos. El ritmo rápido significa que la fuente del estallido seguramente debe estar cerca de la superficie de la magnetar.

Ráfagas y subráfagas

Este nuevo trabajo proviene del instrumento CHIME de Canadá, que fue diseñado para otras observaciones, pero se descubrió que es sensible a muchas de las longitudes de onda que componen una FRB. CHIME escanea una gran área del cielo, lo que le permite detectar FRB a pesar de que casi nunca ocurren dos veces en la misma ubicación.

La canalización de análisis automatizado que selecciona posibles eventos de FRB debería haber pasado por alto un evento llamado FRB 20191221A, simplemente porque era mucho más largo que los FRB definidos y tardaba casi tres segundos en completarse. niveles de fondo. Pero los datos se registraron para análisis futuros, porque esos tres segundos parecen contener múltiples ráfagas independientes, y esas sub-ráfagas son las que activaron el sistema para marcar los datos.

Los estallidos individuales de este evento son visibles en una amplia gama de longitudes de onda. Colaboración CHIME.

Aunque ya hemos identificado fuentes repetitivas, estas produjeron ráfagas únicas con una larga separación entre ellas. FRB 20191221A, por otro lado, tenía una separación de solo unos 215 milisegundos entre ellos.

De hecho, los intervalos entre estas subráfagas fueron notablemente regulares. Los investigadores estimaron la probabilidad de detectar algo que parece tan regular sin que en realidad sea regular en uno en 10 u 11, lo que les da una "alta confianza" de que la señal es periódica.

Desde este evento, no ha habido señales de otro evento en la misma región que FRB 20191221A. También parece provenir de una fuente fuera de nuestra galaxia.

cerca del núcleo

Pero es realmente la periodicidad lo que nos dice acerca de la naturaleza de los FRB. Las propias estrellas de neutrones son entornos muy extremos, por lo que sus superficies pueden producir los tipos de energías extremas necesarias para una FRB. Pero las magnetares tienen campos magnéticos extremos que extienden el entorno de alta energía mucho más allá de la superficie de la estrella de neutrones. (La fuerza de sus campos es tan fuerte que los orbitales normales de los átomos están distorsionados, evitando que la química suceda de todos modos...