Un cántabro más allá de la Vía Láctea

Antes de este descubrimiento, los astrónomos no tenían ninguna prueba definitiva de que los estallidos rápidos de radio (FRB, por sus siglas en inglés) vinieran de fuera de nuestra galaxia, la Vía Láctea. El principal problema residía en la pobre resolución de los instrumentos que habían detectado hasta ahora estos estallidos, impidiendo identificar el objeto que los producía. Este nuevo descubrimiento ha resultado decisivo porque ha permitido a los astrónomos medir con precisión la distancia a la fuente donde se originan estos estallidos y, por tanto, cuánta energía se produce en los mismos.

Los estallidos rápidos de radio son visibles únicamente durante una fracción de segundo (sólo duran milésimas de segundo), y han intrigado a los astrónomos por más de una década desde que el primero fue descubierto. La ubicación precisa requería combinar la luz captada simultáneamente por varios radiotelescopios separados largas distancias, lo que permite obtener una resolución mucho mayor.

El 23 de agosto de 2016, el radio observatorio de Karl G. Jansky Very Large Array (VLA) situado en Nuevo México, EEUU, detectó por primera vez uno de los destellos provenientes del único estallido rápido de radio que se ha observado más de una vez, nombrado FRB 121102 por la fecha en que se descubrió. Esto determinó su posición en el cielo con suficiente precisión. "Cerca de esta posición, nuestro equipo encontró que había un objeto que emitía en luz visible y en radio continuamente, que apoyaban la idea de estar viendo la galaxia donde estos destellos se estaban produciendo", dice el primer autor del artículo en Nature, Shami Chatterjee (Universidad de Cornell).

Para confirmar estos resultados se necesitaba mayor resolución, por lo que se combinó el radiotelescopio de Arecibo (Puerto Rico), de 305 metros de diámetro, y los radiotelescopios que forman parte de la red Europea (EVN, por sus siglas de European VLBI Network). Esto permitió alcanzar una resolución como la de poder distinguir a un astronauta que estuviese paseando sobre la Luna. "Con este nivel de precisión, ahora tenemos una evidencia firme de que la fuente que produce estos estallidos está intrínsecamente relacionada con el objeto persistente que vemos ahí", dice Benito Marcote, autor principal de uno de los artículos. Este investigador cántabro trabaja actualmente en el JIVE, un centro de investigación enclavado en los Países Bajos.

Los mayores telescopios

El equipo también usó uno de los mayores telescopios ópticos del mundo, el telescopio Gemini de 8 metros de diámetro situado en Manua Kea, Hawaii, para descubrir y estudiar la galaxia donde se producían los estallidos. Esto también permitió medir la distancia a la misma, la cual resultó ser de tres mil millones de años luz. Ahora que el misterio de la distancia de los estallidos rápidos de radio ha sido resuelta, los astrónomos tienen un nuevo puzzle en sus manos. La galaxia encontrada es extremadamente pequeña (denominada galaxia enana). "No estábamos seguros de qué esperar, pero creo que todos nos sorprendimos al ver que un objeto tan exótico se ubicaba en una galaxia tan raquítica y débil", dice el coautor Cees Bassa (Astron, Países Bajos).

El hecho de que FRB 121102 esté ubicado en una galaxia enana puede ser una pista vital sobre el origen de estos estallidos. Este tipo de galaxias contienen gas que es todavía relativamente inmaculado en comparación con el que se encuentra en una galaxia como la nuestra. "Las condiciones en esta galaxia enana son tales que permiten formar muchas más estrellas gigantes de las que hay en nuestra galaxia, y quizás los estallidos rápidos de radio provienen del cadáver de una de estas estrellas", sugiere el coautor Jason Hessels (Astron, Universidad de Amsterdam). Alternativamente, los astrónomos también consideran otras hipótesis en los que estos estallidos son generados en las cercanías de un agujero negro masivo.

Descifrar el origen de los estallidos rápidos de radio también dependerá de ubicar más de estas fuentes, aunque estos resultados han asentado firmemente la base de estos futuros trabajos. El primer y más importante paso, que era conocer de dónde vienen estos estallidos ya está hecho.