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Los astrónomos han descubierto la explosión de radio rápida más distante hasta la fecha

Un equipo internacional ha descubierto una explosión distante de ondas de radio cósmicas que dura menos de un milisegundo. Esta «ráfaga de radio rápida» (FRB) es la más distante jamás detectada. Su origen fue identificado por el Very Large Telescope (VLT) del Observatorio Europeo Austral (ESO) en una galaxia tan distante que su luz tarda ocho mil millones de años en llegar hasta nosotros. Las ráfagas de radio rápidas (FRB, por sus siglas en inglés) son también una de las ráfagas más energéticas jamás observadas; En una pequeña fracción de segundo, liberó el equivalente a las emisiones totales de nuestro sol durante 30 años.

La explosión, denominada FRB 20220610A, fue descubierta en junio del año pasado por el radiotelescopio ASKAP en Australia. [1] Rompió el récord anterior del equipo en un 50 por ciento.

«Utilizando el conjunto de antenas ASKAP, pudimos identificar la fuente de la explosión», dice Stuart Ryder, astrónomo de la Universidad Macquarie en Australia y coautor principal del estudio publicado hoy en la revista ASKAP. Ciencias. “Entonces lo usamos [ESO’s VLT] En Chile para buscar la galaxia fuente, [2] Se ha descubierto que son más antiguas y distantes que cualquier otra fuente de FRB encontrada hasta la fecha y probablemente se encuentren dentro de un pequeño grupo de galaxias en fusión.

Este descubrimiento confirma que se pueden utilizar ráfagas de radio rápidas para medir la materia «faltante» entre galaxias, proporcionando una nueva forma de «pesar» el universo.

Los métodos actuales para estimar la masa del universo dan respuestas contradictorias y desafían el modelo estándar de cosmología. «Si contamos la cantidad de materia natural en el universo (los átomos de los que estamos hechos), falta más de la mitad de lo que debería haber allí hoy», dice Ryan Shannon, profesor de la Universidad de Swinburne. Universidad de Tecnología de Australia, quien también codirigió el estudio. «Creemos que la materia faltante se esconde en el espacio intergaláctico, pero puede ser tan caliente y difusa que es imposible verla usando técnicas normales».

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«Las rápidas ráfagas de radio detectan esta materia ionizada», dice Shannon. «Incluso en el espacio que está casi completamente vacío, pueden ver todos los electrones, y esto nos permite medir la cantidad de materia que existe entre las galaxias».

Encontrar FRB distantes es clave para medir con precisión la materia que falta en el universo, como explicó el fallecido astrónomo australiano Jean-Pierre (‘J-P’) Macquart en 2020. «Detecta gas intergaláctico», dice Ryder. ahora conocido como correlación «Algunas ráfagas de radio rápidas recientes parecen haber roto esta relación. Nuestras mediciones confirman que la relación Macquart se extiende mucho más allá de la mitad del universo conocido».

“Aunque todavía no sabemos qué causa estas explosiones masivas de energía, el artículo confirma que las explosiones de radio rápidas son eventos comunes en el universo y que podremos utilizarlas para detectar materia intergaláctica y comprender mejor la estructura de la galaxia. universo”, dice Shannon.

El resultado representa el límite de lo que se puede lograr hoy en día con los telescopios, aunque los astrónomos pronto tendrán las herramientas para detectar explosiones más antiguas y distantes, determinar el origen de las galaxias y medir la materia faltante en el universo. El Observatorio Internacional Square Kilometer Array está construyendo actualmente dos radiotelescopios en Sudáfrica y Australia que podrán encontrar miles de ráfagas de radio rápidas, incluidas aquellas demasiado distantes para ser detectadas con las instalaciones actuales. El Very Large Telescope del Observatorio Europeo Austral, un telescopio de 39 metros en construcción en el desierto de Atacama de Chile, será uno de los pocos telescopios capaces de estudiar las galaxias fuente de explosiones incluso más lejanas que FRB 20220610A.

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Notas

[1] El telescopio ASKAP pertenece y está operado por CSIRO, la agencia científica nacional de Australia, en la región de Wajarri Yamaji en Australia Occidental.

[2] El equipo utilizó datos adquiridos utilizando el reductor FOcal, el espectrógrafo de baja dispersión 2 (FORS2), el X-shooter y los generadores de imágenes de banda K de campo amplio de alta resolución (HAWK-I) en el VLT de ESO. En el estudio también se utilizaron datos del Observatorio Keck en Hawaii, Estados Unidos.