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Las r\u00e1fagas r\u00e1pidas de radio (FRB, por sus siglas en ingl\u00e9s) han desconcertado a los cient\u00edficos desde que se descubrieron por primera vez en 2007. Son, como sugiere su nombre, r\u00e1fagas de emisi\u00f3n de radio extremadamente breves, que duran s\u00f3lo milisegundos. Tambi\u00e9n son extremadamente potentes, a veces liberan m\u00e1s energ\u00eda que 500 millones de soles en ese breve parpadeo de tiempo.<\/p>\n\n\n\n
Las FRB son dif\u00edciles de estudiar porque la mayor\u00eda de las veces, estallan solo una vez. Esto las hace imposibles de predecir y dif\u00edciles, pero no imposibles, de rastrear hasta una fuente. Se han rastreado varias FRB \u00fanicas hasta galaxias a lo largo de millones a miles de millones de a\u00f1os luz de espacio-tiempo.<\/p>\n\n\n\n
Los astr\u00f3nomos tambi\u00e9n pueden examinar las propiedades de la luz de radio, como su polarizaci\u00f3n, para averiguar qu\u00e9 tipo de entorno atraves\u00f3 en su camino hacia la Tierra. Qu\u00e9 tipos de estrellas podr\u00edan emitir FRB sigue siendo en gran medida un misterio, pero un creciente cuerpo de evidencia implica cada vez m\u00e1s a los magnetares.<\/p>\n\n\n\n
Los magnetares son estrellas de neutrones particularmente inusuales, que en s\u00ed mismas son los restos de n\u00facleo extremadamente densos que quedan despu\u00e9s de que una estrella masiva se convierta en supernova. Pero los magnetares tienen campos magn\u00e9ticos externos mucho m\u00e1s potentes que las estrellas de neutrones ordinarias: unas 1.000 veces m\u00e1s fuertes. Son los campos magn\u00e9ticos m\u00e1s potentes del Universo.<\/p>\n\n\n\n
“Alrededor de estas estrellas de neutrones altamente magn\u00e9ticas, tambi\u00e9n conocidas como magnetares, los \u00e1tomos no pueden existir; simplemente se desgarrar\u00edan por los campos magn\u00e9ticos”, dice el f\u00edsico Kiyoshi Masui del MIT.<\/p>\n\n\n\n
“Lo emocionante aqu\u00ed es que descubrimos que la energ\u00eda almacenada en esos campos magn\u00e9ticos, cerca de la fuente, se est\u00e1 retorciendo y reconfigurando de tal manera que puede liberarse en forma de ondas de radio que podemos ver al otro lado del Universo”.<\/p>\n\n\n\n
Para rastrear el origen de una FRB, Nimmo y sus colegas estudiaron una propiedad conocida como centelleo en un evento conocido como FRB 20221022A, detectado por primera vez en 2022 y posteriormente rastreado hasta una galaxia a 200 millones de a\u00f1os luz de distancia. El centelleo es lo que hace que las estrellas titilen: la distorsi\u00f3n de la trayectoria de la luz a medida que viaja a trav\u00e9s del gas en el espacio. Cuanto mayor es la distancia recorrida, m\u00e1s fuerte es el centelleo.<\/p>\n\n\n\n
La FRB 20221022A es bastante est\u00e1ndar, en lo que respecta a las FRB. Fue moderadamente larga, alrededor de 2 milisegundos, y moderadamente potente. Esto la convierte en un excelente caso de estudio para tratar de comprender tambi\u00e9n las propiedades de otras FRB.<\/p>\n\n\n\n
Un art\u00edculo complementario que estudia la polarizaci\u00f3n de la luz de la FRB 20221022A (el grado en que se tuerce la orientaci\u00f3n de sus ondas) encontr\u00f3 una oscilaci\u00f3n del \u00e1ngulo en forma de S consistente con un objeto giratorio, una novedad para una FRB. Esto sugiri\u00f3 que la se\u00f1al se origin\u00f3 muy cerca del objeto giratorio.<\/p>\n\n\n\n
Nimmo y sus colegas descubrieron que, si pod\u00edan determinar el grado de centelleo en la FRB 20221022A, podr\u00edan calcular el tama\u00f1o de la regi\u00f3n de la que se origin\u00f3. La luz de la FRB mostr\u00f3 un centelleo fuerte, lo que llev\u00f3 a los investigadores a la regi\u00f3n de gas que distorsion\u00f3 la se\u00f1al. Al utilizar esa regi\u00f3n de gas como lente, redujeron la fuente de la FRB a 10.000 kil\u00f3metros de su fuente magnetar.<\/p>\n\n\n\n
“Acercarse a una regi\u00f3n de 10.000 kil\u00f3metros, desde una distancia de 200 millones de a\u00f1os luz, es como poder medir el ancho de una h\u00e9lice de ADN, que tiene unos 2 nan\u00f3metros de ancho, en la superficie de la Luna”, dice Masui. “Hay una gama sorprendente de escalas involucradas”.<\/p>\n\n\n\n
Es la primera evidencia concluyente de que las FRB extragal\u00e1cticas pueden originarse dentro de la magnetosfera de estrellas de neutrones altamente magnetizadas. Pero es m\u00e1s que eso. Las t\u00e9cnicas utilizadas por el equipo muestran que la centelleo puede ser una sonda poderosa para otras FRB, por lo que los astr\u00f3nomos pueden tratar de entender cu\u00e1n diversas pueden ser y si otros tipos de estrellas tambi\u00e9n pueden arrojar las poderosas erupciones.<\/p>\n\n\n\n
“Estos estallidos est\u00e1n sucediendo siempre”, dice Masui. “Puede haber una gran diversidad en c\u00f3mo y d\u00f3nde ocurren, y esta t\u00e9cnica de centelleo ser\u00e1 realmente \u00fatil para ayudar a desentra\u00f1ar los diversos mecanismos f\u00edsicos que impulsan estas explosiones”.<\/p>\n\n\n\n
La investigaci\u00f3n ha sido publicada en Nature<\/a>.<\/p>\n\n\n\n