En septiembre de 2017, el Experimento de Mapeo de Intensidad de Hidrógeno Canadiense (CHIME) en Columbia Británica comenzó operaciones, buscando señales de Explosiones de Radio Rápidas (FRB) en nuestro Universo. Estos destellos raros, breves y enérgicos desde más allá de nuestra galaxia han sido un misterio desde que se observó el primero hace poco más de una década. De particular interés son los que se ha encontrado que se repiten, que son aún más raros.
Antes de que CHIME comenzara a recoger la luz del cosmos, los astrónomos sabían de solo treinta FRB. Pero gracias a la sofisticada gama de antenas y espejos parabólicos de CHIME (que son especialmente sensibles a los FRB), ese número ha crecido hasta cerca de 700 (que incluye 20 repetidores). Según un nuevo estudio dirigido por investigadores de CHIME, este número robusto de detecciones permite nuevas ideas sobre las causas.
Detectados por primera vez en 2007, los FRB constituyen uno de los mayores misterios que enfrentan los astrónomos en la actualidad. Si bien este fenómeno es increíblemente poderoso, eclipsa temporalmente incluso a los púlsares galácticos más brillantes por un factor de aproximadamente un millón, también son increíblemente efímeros (duran aproximadamente un milisegundo). Aunque muchos han sido localizados en galaxias distantes, los astrónomos aún no están seguros de qué los explica.
Eso no quiere decir que no haya muchas teorías, que van desde el resultado de la rotación de estrellas de neutrones o el colapso de extrañas costras de estrellas hasta la evidencia de actividad extraterrestre. Esta última teoría se entretiene en parte debido a los pocos casos en los que se encontró que los FRB se repetían. Ningún fenómeno natural conocido puede explicar esto, de ahí la especulación de que podría ser una forma de comunicación.
Esta es la pregunta que un equipo internacional dirigido por Emmanuel Fonseca, un investigador postdoctoral en el Departamento de Física de la Universidad McGill y parte del Instituto Espacial McGill, trató de responder. Por el bien de su estudio, el equipo se basó en datos de 9 nuevas fuentes FRB repetitivas que CHIME detectó recientemente para ver qué podían inferir.
Dos poblaciones
Lo que encontraron al examinar estos repetidores confirmó algo que los astrónomos han estado teorizando durante algún tiempo. Esencialmente, hay dos poblaciones de FRB, repetitivas y no repetitivas, que probablemente sean causadas por diferentes fenómenos y / o en diferentes entornos. Esto se puede observar midiendo el nivel de dispersión, los anchos de pulso y el entorno magnetizado alrededor de la fuente del FRB.
En el caso de la dispersión, que es causada por el hecho de que las señales FRB deben pasar para llegar a nosotros, el equipo descubrió que la distribución era la misma para repetidores y no repetidores por igual. Lo que esto sugiere es que las dos poblaciones tienen distribuciones similares y se originan en entornos locales similares.
Sin embargo, al medir los anchos de pulso, el equipo descubrió que los anchos son más grandes para los repetidores que para los no repetidores. A partir de esto, dedujeron que las ráfagas de las fuentes repetidas tienen una duración ligeramente mayor, lo que también podría significar que las dos poblaciones tienen dos mecanismos de emisión diferentes. Por último, midieron cómo interactúa la luz con el entorno magnético (también conocido como rotación de Faraday) alrededor de las fuentes de explosión.
En el caso de dos de los nuevos repetidores, descubrieron que sus medidas de rotación eran en realidad más bajas que la medida bastante alta obtenida del primer repetidor conocido (FRB 121101). Esto podría sugerir que tanto los repetidores como los no repetidores se originan en entornos no muy magnetizados. Esto implicaría además que FBR 121101 era una anomalía, aunque eso está por verse.
En esta coyuntura, los astrónomos aún están muy lejos de determinar las causas de los FRB y si caen o no en poblaciones distintas. Pero gracias a la rápida evolución que tiene lugar en este campo, cada vez se detectan más y más, lo que aumenta la probabilidad de un gran avance.