Vienen de cualquier parte del cielo: misteriosos destellos de energía de radio que desaparecen en un abrir y cerrar de ojos. Se llaman ráfagas de radio rápidas (FRB), y los astrónomos han detectado aproximadamente 1.000 de ellos en los últimos 20 años. 

Pero van y vienen tan rápido que los investigadores solo han podido rastrear unas 15 de ellas hasta sus galaxias de origen, todas son masivas y están lejos de la Tierra. Después de eso, su rastro se enfría. Los astrónomos no han podido rastrear las ráfagas a los vecindarios donde se emitieron las ondas de radio. Su ubicación podría ofrecer pistas sobre la causa de uno de los eventos más enigmáticos de la astronomía moderna.

Los astrónomos ahora están utilizando el telescopio espacial Hubble como un detective intergaláctico en la pista de este misterio cósmico. 

Con Hubble, han rastreado cinco FRB hasta los brazos espirales de cinco galaxias distantes. Pero sorprendentemente, estos eventos poderosos no provienen de las regiones más brillantes, que resplandecen con la luz de grandes estrellas. 

Estas pistas ayudan a los investigadores a descartar varias posibles explicaciones de las llamaradas brillantes, como la muerte explosiva de las estrellas más jóvenes y masivas. Los resultados de los investigadores favorecen una teoría cada vez más popular, que las explosiones provienen de magnetares, restos intensamente magnéticos de estrellas muertas colapsadas.

Cinco explosiones de radio

Los astrónomos que utilizan el telescopio espacial Hubble de la NASA han rastreado la ubicación de cinco breves y potentes explosiones de radio hasta los brazos espirales de cinco galaxias distantes.

Llamados ráfagas de radio rápidas (FRB), estos eventos extraordinarios generan tanta energía en una milésima de segundo como lo hace el Sol en un año. Debido a que estos pulsos de radio transitorios desaparecen en mucho menos que un abrir y cerrar de ojos, los investigadores han tenido dificultades para rastrear de dónde provienen, y mucho menos para determinar qué tipo de objeto u objetos los están causando. Por lo tanto, la mayoría de las veces, los astrónomos no saben exactamente dónde buscar.

Localizar de dónde provienen estas explosiones y, en particular, de qué galaxias se originan, es importante para determinar qué tipo de eventos astronómicos desencadenan destellos de energía tan intensos. 

El primer FRB fue descubierto en datos archivados registrados por el observatorio de radio Parkes el 24 de julio de 2001. Desde entonces, los astrónomos han descubierto hasta 1.000 FRB, pero solo han podido asociar aproximadamente 15 de ellos a galaxias particulares.

"Resultados nuevos y emocionantes"

"Nuestros resultados son nuevos y emocionantes. Esta es la primera vista de alta resolución de una población de FRB, y Hubble revela que cinco de ellos están localizados cerca o en los brazos espirales de una galaxia", ha explicado Alexandra Mannings de la Universidad de California, Santa Cruz, autora principal del estudio. 

"La mayoría de las galaxias son masivas, relativamente jóvenes y aún están formando estrellas. Las imágenes nos permiten tener una mejor idea de las propiedades generales de la galaxia anfitriona, como su masa y tasa de formación de estrellas, así como investigar lo que está sucediendo correctamente. en la posición de FRB porque el Hubble tiene una gran resolución".

Las galaxias del estudio de Hubble existieron hace miles de millones de años. Los astrónomos, por lo tanto, están viendo las galaxias como aparecieron cuando el universo tenía aproximadamente la mitad de su edad actual.

Muchos de ellos son tan masivos como nuestra Vía Láctea. Las observaciones se realizaron en luz ultravioleta e infrarroja cercana con la cámara de campo amplio 3 del Hubble.

La luz ultravioleta traza el brillo de las estrellas jóvenes a lo largo de los brazos sinuosos de una galaxia espiral. Los investigadores utilizaron las imágenes del infrarrojo cercano para calcular la masa de las galaxias y encontrar dónde residen las poblaciones de estrellas más antiguas.

La importancia de la ubicación

Las imágenes muestran una diversidad de estructuras de brazos en espiral, desde las más apretadas hasta las más difusas, revelando cómo se distribuyen las estrellas a lo largo de estas características prominentes. Los brazos espirales de una galaxia trazan la distribución de estrellas jóvenes y masivas. 

Sin embargo, las imágenes del Hubble revelan que los FRB que se encuentran cerca de los brazos espirales no provienen de las regiones más brillantes, que resplandecen con la luz de grandes estrellas. Las imágenes ayudan a respaldar una imagen de que los FRB probablemente no se originan en las estrellas más jóvenes y masivas.

Estas pistas ayudaron a los investigadores a descartar algunos de los posibles desencadenantes de los tipos de estas llamaradas brillantes, incluidas las muertes explosivas de las estrellas más jóvenes y masivas.