Misteriosas ráfagas de radio rápidas podrían ser causadas por «terremotos de estrellas», según un estudio


Agrandar / Impresión artística de una ráfaga de radio rápida (FRB) que viaja por el espacio y llega a la Tierra.

Los astrónomos han estado desconcertados sobre los misteriosos orígenes de las ráfagas rápidas de radio (FRB) desde que fueron detectadas por primera vez en 2007. Ahora, los científicos de la Universidad de Tokio han encontrado nueva evidencia de que al menos algunas FRB pueden ser causadas por los llamados «terremotos estelares». » en las superficies de las estrellas de neutrones, según un nuevo artículo publicado en Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Como informó anteriormente el editor de Ars Science, John Timmer, los FRB implican una explosión repentina de radiación de radiofrecuencia que dura sólo unos pocos microsegundos. Los astrónomos han catalogado cientos de ellos; algunos provienen de fuentes que emiten FRB repetidamente, mientras que otros parecen explotar una vez y quedar en silencio. Puedes producir este tipo de oleada repentina de energía destruyendo algo. Pero la existencia de fuentes repetidas sugiere que al menos algunas de ellas son producidas por un objeto que sobrevive al evento. Esto ha llevado a centrarse en objetos compactos, como estrellas de neutrones y agujeros negros (especialmente una clase de estrellas de neutrones llamadas magnetares) como fuentes probables.

Los magnetares son una forma extrema de estrella de neutrones, un tipo de cuerpo que ya se caracteriza por ser extremo. Son el núcleo colapsado de una estrella masiva, tan densos que los átomos desaparecen, dejando una masa arremolinada de neutrones y protones. Esa masa es aproximadamente igual a la del Sol pero comprimida en una esfera con un radio de unos 10 kilómetros. Las estrellas de neutrones son más conocidas por alimentar púlsares, que repiten rápidamente ráfagas de radiación impulsadas por el hecho de que estos objetos masivos pueden completar una rotación en unos pocos milisegundos.

Datos que muestran la observación de la primera ráfaga de radio rápida detectada.
Agrandar / Datos que muestran la observación de la primera ráfaga de radio rápida detectada.

Los magnetares son un tipo diferente de extremo. Suelen no girar tan rápidamente, pero tienen intensos campos magnéticos aproximadamente un billón de veces más fuertes que el campo magnético de la Tierra. Si bien el período de campos magnéticos elevados sólo dura unos pocos miles de años antes de que los campos se disipen, hay suficientes estrellas de neutrones para mantener un suministro regular de magnetares. Sus campos magnéticos pueden impulsar eventos altamente energéticos, ya sea mediante la aceleración de partículas o mediante perturbaciones magnéticas impulsadas por el desplazamiento de material dentro de la estrella de neutrones.

En 2020, el Experimento Canadiense de Mapeo de la Intensidad del Hidrógeno (CHIME) detectó lo que parecía un FRB proveniente de un llamado «repetidor de rayos gamma suaves», denominado SGR 1935+2154. Los resultados fueron consistentes con una asociación entre la FRB y la emisión de rayos gamma. El Estudio de Emisiones de Radio Astronómicas Transitorias 2 (STARE2) pudo detectar el mismo evento. Había suficiente incertidumbre para mantener a los astrofísicos discutiendo, aunque el hecho de que un magnetar pudiera producir algo que se parece tanto a un FRB era prometedor.

También ha habido una serie de FRB que no parecen repetirse en absoluto, lo que sugiere que las condiciones que los produjeron pueden destruir su fuente. Esto es consistente con un blitzar, un extraño evento astronómico causado por el colapso repentino de una estrella de neutrones demasiado masiva. El evento es impulsado por una fusión anterior de dos estrellas de neutrones; esto crea una estrella de neutrones intermedia inestable, que su rápido giro evita que colapse inmediatamente.



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