Les ràfegues de ràdio ultraràpides desconegudes tornen a aparèixer en temps real

Amb centenars de metres en una circumferència oberta que deixa una empremta gairebé buida a la superfície de la Terra, l'Observatori d'Arecibo a Puerto Rico semblaria donar la mateixa aparença a un espectador a vista d'ocell que els cràters de la lluna fan per a l'ull humà quan s'observa des de la Terra. Tenint en compte que és un dels més grans del planeta, l'Observatori d'Arecibo és també un dels pocs telescopis que s'esforcen per obrir el camí per a una comprensió més profunda del camp de l'espai extragalàctic, en gran part desconegut. Encara que no consumeix tant la quantitat d'espai físic que domina, l'Observatori Parkes d'Austràlia (que mesura un modest 64 m de diàmetre) també ha estat generant molt d'interès entre la comunitat astrofísica des de fa prop d'una dècada. 

Això es deu, en gran part, a l'astrofísic Duncan Lorimer, que va ser un dels investigadors originals de l'Observatori Parkes que va descobrir un tipus d'activitat espacial única i rara: ràfegues de ràdio ultraràpides que provenien, com les dades suggereixen, ubicació molt llunyana fora de la nostra pròpia Via Làctia.

Tot va començar l'any 2007, quan Lorimer i el seu equip estaven buscant registres antics de les dades del telescopi del 2001 i, per casualitat, es van trobar amb una ona de ràdio aleatòria, única i molt intensa d'una font desconeguda. Es va veure que aquesta ona de ràdio singular, tot i que només va durar un mil·lisegon, emetia més energia que el sol en un milió d'anys. L'estranyesa d'aquest FRB (ràfega ràpida de ràdio) només semblava cridar més l'atenció quan l'equip va començar a estudiar d'on havia sortit inicialment aquest esdeveniment potent i durador de mil·lisegons. 

Mitjançant una mesura de l'efecte secundari astronòmic anomenat dispersió de plasma, un procés que determina essencialment la quantitat d'electrons amb què les ones de ràdio han entrat en contacte al llarg del seu camí cap a l'atmosfera terrestre, van determinar que aquestes ràfegues de ràdio ràpides havien viatjat des de molt més enllà dels perímetres. de la nostra galàxia. De fet, les mesures de dispersió van indicar que la ràdio ràpida observada el 2011 s'havia originat a més de mil milions d'anys llum de distància. Per posar-ho en perspectiva, la nostra pròpia galàxia només mesura només 120,000 anys llum de diàmetre. Es va veure que aquestes ones venien des de 5.5 milions d'anys llum de distància.

Per molt emocionant que aquest descobriment pugui semblar en aquell moment per a la comunitat astrofísica, els enregistraments més recents de ràfegues ràpides de ràdio, que es van detectar una vegada més a l'Observatori Parkes d'Austràlia, comencen a omplir una altra peça important d'aquest trencaclosques extragalàctic. L'equip d'Austràlia no només ha gravat una de les set ràfegues ràpides de ràdio (que sabem) dels darrers 10 anys, sinó que han pogut veure l'esdeveniment en temps real. A causa de la seva preparació, l'equip va poder alertar altres telescopis d'arreu del món per centrar-se en la part correcta del cel i realitzar exploracions subsidiàries a les ràfegues per veure quines longituds d'ona (si n'hi ha) es podrien detectar. 

A partir d'aquestes observacions, els científics han après informació important que potser no ens diu exactament de què o d'on provenen els FRB, però que desacredita allò que no són. Alguns dirien que saber què no és una cosa és tan important com saber què és, sobretot quan es tracta de la matèria potencialment fosca, ja que es coneix molt menys sobre aquest tema que qualsevol altra facultat de l'espai.

Quan hi ha una gran absència de coneixement, les teories científiques tant sòlides com absurdes estan obligats a sorgir. Tal ha estat el cas dels misteriosos esclats de ràdio, on Lorimer ha pronosticat que la situació només proliferarà durant la propera dècada, afirmant que "Durant un temps, hi haurà més teories que ràfegues individuals detectades". 

Fins i tot s'ha escoltat avalar la conjectura que aquests esclats podrien ser fins i tot un signe d'intel·ligència extraterrestre. Duncan Lorimer, l'astrofísic que va dirigir l'equip de l'Observatori Parkes i que des de llavors reben el nom dels FRB, es va sentir que jugava amb la idea que aquestes ones podrien ser el resultat d'un simpàtic marcià que intentava fer un "hola" matinal. d'alguna galàxia llunyana i llunyana. Lorimer va ser citat durant una entrevista amb NPR, dient que "fins i tot hi ha hagut discussions a la literatura sobre signatures de civilitzacions extraterrestres", tot i que encara no ha confirmat si recolza totalment aquestes acusacions. 

De fet, la majoria de la comunitat científica sembla una mica vacil·lant a l'hora de donar-hi cap pes a aquestes, o en qualsevol cas, especulacions, ja que són només això; teories sense cap prova sonora.

Abans fins i tot hi hagués cap teoria per discutir, però, els científics (fins fa poc) creien que els FRB que Lorimer havia recollit originalment a partir de les dades l'any 2001 tenien una causa i una ubicació molt més locals en el terreny i encara menys originals. en origen. Tot i que Lorimer i el seu equip havien recollit una instància d'un FRB a partir de les seves dades de 2011, no hi va haver cap altre cas enregistrat d'aquestes ones de ràdio produïdes des del conjunt de dades de l'Observatori de Parkes ni de cap altre dispositiu similar al món. I com que se sap que els científics són molt escèptics amb qualsevol informe o estudi únic produït sense cap mena de confirmació de tercers, els esclats de Lorimer es van cancel·lar com a casualitat de la tecnologia que l'havia detectat per primera vegada. Semblava que aquesta sospita només augmentava quan el 2013 es van detectar altres quatre esclats pel telescopi Parkes, però aquesta vegada els FRB mostraven trets que presentaven moltes similituds incòmodes amb una interferència de ràdio coneguda per ser d'origen terrestre: els peritons.

Els científics van poder concloure a partir de les mesures d'alta dispersió dels esclats de Lorimer que eren d'una regió astronòmica. La ciència tècnica que hi ha darrere d'aquesta mesura, que ajudarà a entendre per què aquestes ones es van confondre amb peritons, és en realitat força senzilla. Com més lluny està un objecte, més plasma ha d'interaccionar amb (és a dir, ions carregats), que sovint es tradueix en un espectre dispers, és a dir, les freqüències més lentes arribaran després de les més ràpides. L'espai entre quan són aquests temps d'arribada normalment indicarà una font d'origen que es troba dins o fora dels perímetres de la nostra galàxia. Aquest tipus d'espectre de dispersió generalment no es produeix amb objectes que es troben a la nostra galàxia, excepte en el cas inusual dels peritons. Tot i que es burlen del comportament d'una font que prové de l'espai extragalàctic, els peritons són de fet d'origen terrestre i, com els esclats de Lorimer, només han estat observats per l'Observatori Parkes. 

Ara podeu començar a veure com els científics que originalment van proposar que la font dels FRB fos d'origen celeste començaven a desfer-se per la seva pròpia tecnologia, una simple falla que només es pot atribuir a la manca de diversitat dins dels seus mostrejos. Els infidels i els contraris es van tornar ràpidament cada cop més vacil·lants a l'hora d'atorgar a aquestes ones l'estatus extragalàctic, tant com un esdeveniment únic, fins que van confirmar els avistaments d'aquestes ones des d'un altre telescopi en un lloc separat. Lorimer, fins i tot, va acceptar que les seves troballes no tindrien el tipus de legitimitat científica que la comunitat exigeix ​​fins que no s'enregistrés la confirmació d'un altre observatori amb "grups diferents [i] equipaments diferents".

El novembre de 2012, les oracions desesperades de Lorimer i altres investigadors que creien que aquests FRB venien de fora de la nostra galàxia van tenir la seva resposta. FRB12110, una ràdio ràpida del mateix tipus que es va informar a Austràlia, es va detectar a l'Observatori d'Arecibo a Puerto Rico. La distància entre Puerto Rico i Austràlia, uns 17,000 quilòmetres, és just el tipus d'espai que els investigadors esperaven posar entre els avistaments de FRB, ara podrien confirmar que aquestes longituds d'ona alienígenes no eren una anomalia ni del telescopi Parkes ni de la seva ubicació.

Ara que aquests FRB han demostrat la seva legitimitat dins de l'estudi de l'astrofísica, el següent pas és esbrinar d'on provenen realment aquests esclats i què els està causant. Les proves al telescopi SWIFT van confirmar que hi havia 2 fonts de raigs X presents en direcció al FRB, però a part d'això, no es van detectar altres longituds d'ona. En no detectar cap altre tipus d'activitat en l'espectre de les altres longituds d'ona, els científics van poder excloure moltes altres teories contraposades de ser considerades com a explicacions vàlides dels orígens del FRB. 

A més de no observar aquestes ràfegues en cap altra longitud d'ona, van descobrir que els FRB estaven polaritzats circularment en lloc de lineals, cosa que indica que també havien d'estar en presència d'algun camp magnètic potent. Mitjançant el procés d'eliminació, els científics han pogut desglossar les possibles fonts d'aquests esclats en tres categories: forats negres col·lapsants (ara coneguts com a blitzars), bengales gegants produïdes a partir de magnetars (estrelles de neutrons amb un camp magnètic elevat) o que són el resultat de col·lisions entre estrelles de neutrons i forats negres. Les tres teories tenen el potencial en aquest moment de ser vàlides, ja que la informació que desconeixem sobre aquests potents esclats encara supera el coneixement que tenim catalogat.