Astrónomos detectaron la ráfaga rápida de radio más lejana conocida y ubicaron la galaxia de la que viene: una enana pequeña, joven y con una formación de estrellas muy intensa, cuando el universo tenía unos 3 mil millones de años. El hallazgo, publicado el 8 de octubre en la revista Science por un equipo de la Universidad de Sídney, permitió además rastrear la materia invisible que la señal atravesó en su camino y apunta a que estos destellos los producen magnetares jóvenes, informó la NASA.
Una señal que viajó más de 10 mil millones de años
La ráfaga, bautizada FRB 20240304B, fue captada el 4 de marzo de 2024 por el proyecto MeerTRAP con el radiotelescopio sudafricano MeerKAT. Las ráfagas rápidas de radio son destellos de ondas de radio que duran milisegundos y cuyo origen sigue sin conocerse; la primera se descubrió en 2007 y hoy se conocen unas pocas miles, la mayoría detectadas por el telescopio canadiense CHIME, según Sky & Telescope. El récord anterior correspondía a una señal de unos 8 mil millones de años, de acuerdo con la Universidad Tecnológica de Swinburne; la nueva proviene de un corrimiento al rojo de 2.148, es decir, de unos 3 mil millones de años después del Big Bang. Casi todas las ráfagas detectadas hasta ahora ocurrieron miles de millones de años después.
Una galaxia enana, mil veces menos masiva de lo esperado
Los telescopios terrestres más potentes no vieron nada en el punto exacto de la señal. El equipo del astrónomo J. Xavier Prochaska, de la Universidad de California en Santa Cruz, la buscó durante una hora con el telescopio Keck I, en Hawái, sin éxito, informó el Observatorio Keck. El telescopio espacial James Webb sí detectó una galaxia en ese lugar y midió su corrimiento al rojo. Es unas mil veces menos masiva que las galaxias que suelen albergar estas ráfagas, y la mayor parte de sus estrellas pudo formarse en solo 30 millones de años. «Pensábamos que sería una galaxia grande, bien formada y con muchas estrellas, y en cambio era una pequeña galaxia enana, aunque formaba estrellas activamente», dijo Manisha Caleb, de la Universidad de Sídney y autora principal del estudio (traducción propia). Existió durante el llamado mediodía cósmico, el periodo de mayor formación de estrellas en la historia del universo.
Una «linterna cósmica» para ver la materia que no se ve
La señal también sirve como sonda del espacio que atravesó. «Una ráfaga rápida de radio es casi como una linterna cósmica: ilumina todo lo que hay en su trayectoria y lleva la huella de todo lo que atraviesa, así que sirve para trazar la “red cósmica”, la materia y las estructuras invisibles que encuentra a su paso», explicó Prochaska (traducción propia). En la señal, el equipo halló la huella de dos estructuras: un cúmulo de galaxias desconocido hasta ahora, a unos 3 mil 500 millones de años luz de la Tierra, y el cúmulo de Virgo, a unos 54 millones de años luz. Según los autores, la ráfaga permite estudiar el gas ionizado a lo largo de aproximadamente el 80% de la historia del universo, de acuerdo con Sky & Telescope.
La pista sobre el origen: magnetares jóvenes, no fusiones de estrellas
Hay dos teorías principales. Una propone que las ráfagas nacen de la fusión de dos estrellas de neutrones, un proceso que tarda miles de millones de años y que apuntaría a galaxias viejas. La otra las atribuye a un magnetar, una estrella de neutrones joven y muy magnética que se forma tras la explosión de una estrella masiva y que podría producir una ráfaga poco después, por ejemplo, con sismos estelares, y eso encajaría con galaxias jóvenes como esta. «Nuestro trabajo sugiere que es muy poco probable que esta ráfaga se haya producido por una fusión», dijo Caleb, quien también reconoció que las teorías existentes aún no cuentan con una prueba concluyente (traducción propia). El radioastrónomo Joeri van Leeuwen, del Instituto ASTRON de los Países Bajos, que no participó en el estudio, calificó el hallazgo de «hermoso» y señaló que la galaxia es inesperadamente pequeña y de muy baja luminosidad, según Sky & Telescope.
Cuántas más podrían venir
El equipo estima que MeerKAT podría detectar y ubicar varias ráfagas al año con un corrimiento al rojo mayor que 1, es decir, a más de la mitad del camino hacia el inicio del universo, y que el ritmo de descubrimientos podría aumentar con nuevos radiotelescopios. Webb será clave para estudiar las galaxias de origen de esas ráfagas lejanas. «La galaxia destaca en toda la muestra que tenemos, y definitivamente no era lo que esperábamos», dijo Ben Stappers, de la Universidad de Mánchester y coautor (traducción propia).
