Ha pasado más de una década desde que los científicos se desconciertan por las llamadas ráfagas rápidas de radio (FRB), pero al parecer podrían ser la clave para descubrir algo sobre la Vía Láctea. Estos brillantes destellos de ondas de radio ultracortos que cruzan el cielo durante todo el día, pero que sorprendentemente pocos conocen. Hasta ahora expertos desconocen su origen y es por esto que han llamado tanto su atención.
Aunque hoy en día siguen siendo un misterio, las nuevas observaciones de este fenómeno extraño podrían ayudar a los astrónomos a conocer mejor nuestra propia galaxia. A través de una nueva investigación, astrónomos de Caltech presentaron la medida de la masa de la Vía Láctea haciendo uso de un FRB y todo resultó en que parece que la Vía Láctea es, sorprendentemente, más ligera de lo esperado.
Ráfagas de radio rápidas (FRB)
Las ráfagas de radio rápidas son emisores brillantes y potentes de ondas de radio que duran entre una fracción de milisegundos y unos pocos milisegundos, las cuales son capaces de producir el equivalente a la producción de energía anual del Sol. Son un fenómeno astrofísico de gran energía con un origen desconocido, aunque algunas investigaciones apuntan a que se originan en magnetares, las cuales son estrellas de neutrones con campos magnéticos extremadamente potentes.
¿Cómo es posible pesar la Vía Láctea?
Un equipo de astrónomos de Caltech construyeron un observatorio llamado Deep Synoptic Array (DSA), una colección de 110 antenas de radio situadas en el valle de Owens en California Central, para realizar mediciones mas precisas de las FRB.
El equipo tenía el objetivo de determinar con precisión la ubicación en el cielo de cada FRB que observan, para así poder ayudar a averiguar dónde se originan estos destellos, tarea que requería una resolución muy detallada, algo así como detectar una moneda de diez centavos en la superficie de la Luna.
Para lograr detectar las ráfagas extremadamente cortas, los ordenadores del conjunto debe procesar 24 gigabytes de datos por segundo, en otras palabras, sería como ver 28,000 películas de una plataforma de streaming al mismo tiempo. La capacidad de localización es importante debido a que, averiguando como son los entornos de las FRB, podremos decir algo sobre sus orígenes.
Lo interesante es que estas observaciones no solo brindan información a los astrónomos sobre las FRB, sino que también revelan la materia invisible que los rodea. Resulta que mas del 80% de la materia bacinica es invisible, está muy dispersa y por eso dificulta su visión por los telescopios.
Actualmente, “el DSA es ahora el instrumento líder mundial para este propósito” dijo Vikram Ravi en la conferencia de prensa en la 241ª reunión de la Sociedad Astronómica Americana. Pues tan solo el año anterior, en su primer año de funcionamiento, el DSA-110 ayudó a lo astrónomos a descubrir 30 FRB con localizaciones precisas.
¿Cuánto pesa la Vía Láctea?
A medida que las ondas de radio viajan desde galaxias lejanas hasta nuestras antenas en la Tierra, ciertas frecuencias de las ondas se retrasarán, esto es un indicador de cuanta materia hay entre el observador y la FRB.
Los datos de la DSA revelaron que la Vía Láctea tiene mucha menos materia regular de lo que se esperaba. Mientras que la mayor parte del universo esta formada por un 16% de materia regular y un 84% de materia oscura. En este sentido, la Vía Láctea tiene menos de un 10% de materia regular y más de un 90% de materia oscura.
“Estos resultados apoyan firmemente los escenarios predichos por las simulaciones de formación de galaxias en las que los procesos de retroalimentación expulsan materia de los halos de las galaxias”, dijo Ravi. “Estos procesos son fundamentales para la formación de las galaxias, ay que la materia entra y sale de ellas en ciclos”, finalizó.
Ravi, V., Catha, M., Chen, G., Connor, L., Cordes, J. Deep Synoptic Array science: a 50 Mpc fast radio burst constrains the mass of the Milky Way circumgalactic medium. The Astrophysical Journal 2301.01000 (2023). DOI
