Un equipo de científicos del Instituto SETI ha revelado nuevos conocimientos sobre un misterio cósmico conocido como Fast Radio Bursts (FRB). El descubrimiento y la observación detallada de la repetición FRB 20220912A, realizados en el Allen Telescope Array (ATA) mejorado del Instituto SETI, arrojan luz sobre la naturaleza de estas señales espaciales.
Los FRB son breves e intensos destellos de ondas de radio procedentes del espacio profundo. Si bien la mayoría ocurre sólo una vez, algunos «repetidores» envían señales más de una vez, lo que aumenta la intriga de comprender su origen. Durante 541 horas de observación, los investigadores detectaron 35 FRB del repetidor FRB 20220912A. Las observaciones, realizadas con el ATA, cubrieron un amplio rango de radiofrecuencia y revelaron patrones fascinantes. Los 35 FRB se encontraron en la parte inferior del espectro de frecuencia, cada uno con su firma energética única.
Las regiones sombreadas en rojo en los gráficos de series temporales indican el lapso de tiempo de las subráfagas definidas, con líneas verticales rojas que delimitan las subráfagas adyacentes. Ver espectros completos.
«Este trabajo es apasionante porque proporciona confirmación de las propiedades conocidas de los FRB y el descubrimiento de algunas nuevas», dijo la Dra. Sofia Sheikh del Instituto SETI, becaria postdoctoral NSF MPS-Ascend y autora principal. «Estamos reduciendo la fuente de FRB, por ejemplo, a objetos extremos como magnetares, pero ningún modelo existente puede explicar todas las propiedades que se han observado hasta ahora. Ha sido maravilloso ser parte del primer estudio de FRB realizado con la ATA: este trabajo «demuestra que los nuevos telescopios con capacidades únicas, como el ATA, pueden proporcionar un nuevo ángulo sobre misterios destacados de la ciencia FRB».
Los hallazgos detallados, publicados recientemente en la revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (MNRAS), muestran los comportamientos intrigantes de los FRB. Estas misteriosas señales exhiben una deriva de frecuencia descendente, una conexión entre su ancho de banda y la frecuencia central, y cambios en la duración de las ráfagas a lo largo del tiempo. El equipo también observó algo que nunca antes se había informado: hubo una caída notable en la frecuencia central de las ráfagas durante los dos meses de observación, lo que reveló un inesperado silbido cósmico.
Además, los investigadores utilizaron estas observaciones para predecir un punto de corte para las ráfagas más brillantes de FRB 20220912A, lo que indica su contribución a la tasa de señal cósmica general. De hecho, este objeto específico fue responsable de un pequeño porcentaje de todos los FRB fuertes en el cielo durante estas observaciones.
El estudio también investigó los patrones de tiempo de las secuencias de ráfagas, buscando repeticiones dentro y entre las FRB. No se encontró ningún patrón claro, lo que pone de relieve la imprevisibilidad de estos fenómenos celestes.
Este trabajo demuestra el importante papel de la ATA en la decodificación de los misterios de los FRB. El ATA tiene la capacidad única de grabar una gran cantidad de canales de frecuencia al mismo tiempo, incluso si están muy separados (por ejemplo, cuando algunas frecuencias son muy altas y otras muy bajas). Esto permite realizar comprobaciones instantáneas cuando entra un FRB, para limitar lo que el FRB está haciendo en frecuencias altas y bajas simultáneamente. Las actualizaciones en curso prometen aún más capacidades, para ver FRB más débiles en incluso más frecuencias simultáneamente, lo que garantiza que ATA permanezca a la vanguardia del avance de nuestra comprensión de los FRB.
«Es emocionante ver a la ATA participar en la investigación de FRB tres años después de que comenzara su programa de actualización», dijo el Dr. Wael Farah, científico del proyecto ATA del Instituto SETI y coautor. «El ATA cuenta con capacidades únicas que se están utilizando en muchos esfuerzos de investigación, incluidos los transitorios rápidos».
Este descubrimiento histórico marca un importante paso adelante en la búsqueda en curso para desentrañar los secretos de los objetos extremos del universo. A medida que los científicos continúan explorando el cosmos, cada característica única que descubrimos nos acerca a la comprensión de los orígenes y la naturaleza de estas cautivadoras señales cósmicas.
Acerca del Instituto SETI
Fundado en 1984, el Instituto SETI es una organización multidisciplinaria de investigación y educación sin fines de lucro cuya misión es liderar la búsqueda de la humanidad para comprender los orígenes y la prevalencia de la vida y la inteligencia en el universo y compartir ese conocimiento con el mundo. Nuestra investigación abarca las ciencias físicas y biológicas y aprovecha el análisis de datos, el aprendizaje automático y las tecnologías avanzadas de detección de señales. El Instituto SETI es un distinguido socio de investigación para la industria, el mundo académico y agencias gubernamentales, incluidas la NASA y la Fundación Nacional de Ciencias.
Con información de SETI
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