19 de octubre de 2023 (Noticias de Nanowerk) En un artículo publicado en Ciencia: (“Una ráfaga de radio luminosa y rápida que explora el Universo con un corrimiento al rojo 1”), un equipo global dirigido por el Dr. Stuart Ryder de la Universidad Macquarie y el profesor asociado Ryan Shannon de la Universidad Tecnológica de Swinburne, informan sobre su descubrimiento de la explosión de radio rápida más antigua y distante localizada hasta la fecha, de unos ocho mil millones de años. El descubrimiento supera en un 50 por ciento el récord anterior del equipo. Confirma que se pueden utilizar ráfagas de radio rápidas (FRB) para medir la materia "faltante" entre las galaxias.
Esta impresión artística (no a escala) ilustra la trayectoria de la rápida ráfaga de radio FRB 20220610A, desde la galaxia distante donde se originó hasta la Tierra, en uno de los brazos espirales de la Vía Láctea. La galaxia fuente de FRB 20220610A, localizada gracias al Very Large Telescope de ESO, parece estar ubicada dentro de un pequeño grupo de galaxias en interacción. Está tan lejos que su luz tardó ocho mil millones de años en llegar hasta nosotros, lo que convierte a FRB 20220610A en la ráfaga de radio rápida más distante encontrada hasta la fecha. Texto alternativo: En esta impresión artística, tres galaxias de color crema y rosa están mezcladas en la esquina superior izquierda. De este grupo, una raya amarilla brillante apunta hacia la parte inferior derecha, donde se cruza con un punto en un brazo espiral de la Vía Láctea. La Vía Láctea, con un centro blanco brillante y brazos espirales de color azul violeta, destaca sobre el fondo negro ligeramente salpicado de galaxias distantes. (Imagen: ESO/M. Kornmesser) Se demostró que la fuente de la explosión es un grupo de dos o tres galaxias que se están fusionando, lo que respalda las teorías actuales sobre la causa de las rápidas explosiones de radio. El equipo también demostró que ocho mil millones de años es lo más lejano que podemos esperar ver y localizar rápidas ráfagas de radio con los telescopios actuales. El 10 de junio de 2022, el radiotelescopio ASKAP de CSIRO en Wajarri Yamaji Country se utilizó para detectar una rápida ráfaga de radio, creada en un evento cósmico que liberó, en milisegundos, el equivalente a la emisión total de nuestro Sol durante 30 años. "Utilizando la variedad de platos de ASKAP, pudimos determinar con precisión de dónde provino la explosión", dice el Dr. Ryder, primer autor del artículo. “Luego utilizamos el Very Large Telescope (VLT) del Observatorio Europeo Austral (ESO) en Chile para buscar la galaxia fuente y descubrimos que era más antigua y más lejana que cualquier otra fuente FRB encontrada hasta la fecha, y probablemente dentro de un pequeño grupo de fusionando galaxias”. Bautizada como FRB 20220610A, la rápida ráfaga de radio ha reafirmado el concepto de pesar el Universo utilizando datos de FRB. Esto fue demostrado por primera vez por el difunto astrónomo australiano Jean-Pierre 'J-P' Macquart en un artículo publicado en Naturaleza en el 2020.
"JP demostró que cuanto más lejos está una ráfaga de radio rápida, más gas difuso revela entre las galaxias", dice el Dr. Ryder. “Esto ahora se conoce como la relación Macquart. Algunas ráfagas de radio rápidas recientes parecieron romper esta relación. Nuestras mediciones confirman que la relación Macquart se extiende más allá de la mitad del Universo conocido”. Hasta la fecha se han identificado alrededor de 50 FRB, casi la mitad utilizando ASKAP. Los autores sugieren que deberíamos poder detectar miles de ellos en el cielo y a distancias aún mayores.
"Aunque todavía no sabemos qué causa estas explosiones masivas de energía, el artículo confirma que las explosiones de radio rápidas son eventos comunes en el cosmos y que podremos utilizarlas para detectar materia entre galaxias y comprender mejor la estructura de el Universo”, dice el profesor asociado Shannon.
Y pronto tendremos las herramientas para hacerlo. ASKAP es actualmente el mejor radiotelescopio para detectar y localizar FRB. Los telescopios internacionales SKA que se están construyendo actualmente en Australia Occidental y Sudáfrica serán aún mejores al permitir a los astrónomos localizar FRB aún más antiguos y distantes. El espejo de casi 40 metros del Telescopio Extremadamente Grande de ESO, actualmente en construcción en el alto y seco desierto chileno, será necesario para estudiar sus galaxias fuente.
El proyecto fue un esfuerzo mundial con investigadores de ASTRON (Países Bajos), Pontificia Universidad Católica de Valparaíso (Chile), Instituto Kavli de Física y Matemáticas del Universo (Japón), Observatorio SKA (Reino Unido), Universidad Northwestern, UC Berkeley y UC Santa Cruz (EE.UU.).
Los participantes australianos fueron la Universidad Macquarie, la Universidad Tecnológica de Swinburne, CSIRO, ICRAR/Universidad Curtin, ASTRO 3D y la Universidad de Sydney.
Los métodos actuales para estimar la masa del Universo dan respuestas contradictorias y desafían el modelo estándar de cosmología.
"Si contamos la cantidad de materia normal en el Universo (los átomos de los que estamos hechos) encontramos que falta más de la mitad de lo que debería haber hoy", dice el profesor asociado Shannon.
“Creemos que la materia que falta se esconde en el espacio entre galaxias, pero puede que sea tan caliente y difusa que sea imposible verla usando técnicas normales.
“Las ráfagas de radio rápidas detectan este material ionizado. Incluso en un espacio que está casi perfectamente vacío, pueden "ver" todos los electrones, y eso nos permite medir cuánta materia hay entre las galaxias". El radiotelescopio ASKAP de CSIRO está situado en Inyarrimanha Ilgari Bundara, el Observatorio de Radioastronomía CSIRO Murchison en Australia Occidental, a unos 800 kilómetros al norte de Perth.
Actualmente, 16 países son socios del Observatorio SKA, en el que se están construyendo dos radiotelescopios. SKA-Low (el telescopio de baja frecuencia), ubicado en el mismo sitio que ASKAP, comprenderá 131,072 antenas de dos metros de altura, mientras que SKA-Mid (el telescopio de media frecuencia) en Sudáfrica comprenderá 197 antenas parabólicas.
El Very Large Telescope (VLT) tiene cuatro espejos de ocho metros y es operado por el Observatorio Europeo Austral, ubicado en Cerro Paranal en el desierto de Atacama al norte de Chile. Australia es un socio estratégico de ESO, lo que brinda a los astrónomos australianos acceso al VLT y la oportunidad de aportarle nuevas tecnologías.
Los astrónomos australianos también esperan tener acceso al Telescopio Extremadamente Grande de ESO cuando comience a funcionar a finales de esta década.
Esta impresión artística (no a escala) ilustra la trayectoria de la rápida ráfaga de radio FRB 20220610A, desde la galaxia distante donde se originó hasta la Tierra, en uno de los brazos espirales de la Vía Láctea. La galaxia fuente de FRB 20220610A, localizada gracias al Very Large Telescope de ESO, parece estar ubicada dentro de un pequeño grupo de galaxias en interacción. Está tan lejos que su luz tardó ocho mil millones de años en llegar hasta nosotros, lo que convierte a FRB 20220610A en la ráfaga de radio rápida más distante encontrada hasta la fecha. Texto alternativo: En esta impresión artística, tres galaxias de color crema y rosa están mezcladas en la esquina superior izquierda. De este grupo, una raya amarilla brillante apunta hacia la parte inferior derecha, donde se cruza con un punto en un brazo espiral de la Vía Láctea. La Vía Láctea, con un centro blanco brillante y brazos espirales de color azul violeta, destaca sobre el fondo negro ligeramente salpicado de galaxias distantes. (Imagen: ESO/M. Kornmesser) Se demostró que la fuente de la explosión es un grupo de dos o tres galaxias que se están fusionando, lo que respalda las teorías actuales sobre la causa de las rápidas explosiones de radio. El equipo también demostró que ocho mil millones de años es lo más lejano que podemos esperar ver y localizar rápidas ráfagas de radio con los telescopios actuales. El 10 de junio de 2022, el radiotelescopio ASKAP de CSIRO en Wajarri Yamaji Country se utilizó para detectar una rápida ráfaga de radio, creada en un evento cósmico que liberó, en milisegundos, el equivalente a la emisión total de nuestro Sol durante 30 años. "Utilizando la variedad de platos de ASKAP, pudimos determinar con precisión de dónde provino la explosión", dice el Dr. Ryder, primer autor del artículo. “Luego utilizamos el Very Large Telescope (VLT) del Observatorio Europeo Austral (ESO) en Chile para buscar la galaxia fuente y descubrimos que era más antigua y más lejana que cualquier otra fuente FRB encontrada hasta la fecha, y probablemente dentro de un pequeño grupo de fusionando galaxias”. Bautizada como FRB 20220610A, la rápida ráfaga de radio ha reafirmado el concepto de pesar el Universo utilizando datos de FRB. Esto fue demostrado por primera vez por el difunto astrónomo australiano Jean-Pierre 'J-P' Macquart en un artículo publicado en Naturaleza en el 2020.
"JP demostró que cuanto más lejos está una ráfaga de radio rápida, más gas difuso revela entre las galaxias", dice el Dr. Ryder. “Esto ahora se conoce como la relación Macquart. Algunas ráfagas de radio rápidas recientes parecieron romper esta relación. Nuestras mediciones confirman que la relación Macquart se extiende más allá de la mitad del Universo conocido”. Hasta la fecha se han identificado alrededor de 50 FRB, casi la mitad utilizando ASKAP. Los autores sugieren que deberíamos poder detectar miles de ellos en el cielo y a distancias aún mayores.
"Aunque todavía no sabemos qué causa estas explosiones masivas de energía, el artículo confirma que las explosiones de radio rápidas son eventos comunes en el cosmos y que podremos utilizarlas para detectar materia entre galaxias y comprender mejor la estructura de el Universo”, dice el profesor asociado Shannon.
Y pronto tendremos las herramientas para hacerlo. ASKAP es actualmente el mejor radiotelescopio para detectar y localizar FRB. Los telescopios internacionales SKA que se están construyendo actualmente en Australia Occidental y Sudáfrica serán aún mejores al permitir a los astrónomos localizar FRB aún más antiguos y distantes. El espejo de casi 40 metros del Telescopio Extremadamente Grande de ESO, actualmente en construcción en el alto y seco desierto chileno, será necesario para estudiar sus galaxias fuente.
El proyecto fue un esfuerzo mundial con investigadores de ASTRON (Países Bajos), Pontificia Universidad Católica de Valparaíso (Chile), Instituto Kavli de Física y Matemáticas del Universo (Japón), Observatorio SKA (Reino Unido), Universidad Northwestern, UC Berkeley y UC Santa Cruz (EE.UU.).
Los participantes australianos fueron la Universidad Macquarie, la Universidad Tecnológica de Swinburne, CSIRO, ICRAR/Universidad Curtin, ASTRO 3D y la Universidad de Sydney.
Los métodos actuales para estimar la masa del Universo dan respuestas contradictorias y desafían el modelo estándar de cosmología.
"Si contamos la cantidad de materia normal en el Universo (los átomos de los que estamos hechos) encontramos que falta más de la mitad de lo que debería haber hoy", dice el profesor asociado Shannon.
“Creemos que la materia que falta se esconde en el espacio entre galaxias, pero puede que sea tan caliente y difusa que sea imposible verla usando técnicas normales.
“Las ráfagas de radio rápidas detectan este material ionizado. Incluso en un espacio que está casi perfectamente vacío, pueden "ver" todos los electrones, y eso nos permite medir cuánta materia hay entre las galaxias". El radiotelescopio ASKAP de CSIRO está situado en Inyarrimanha Ilgari Bundara, el Observatorio de Radioastronomía CSIRO Murchison en Australia Occidental, a unos 800 kilómetros al norte de Perth.
Actualmente, 16 países son socios del Observatorio SKA, en el que se están construyendo dos radiotelescopios. SKA-Low (el telescopio de baja frecuencia), ubicado en el mismo sitio que ASKAP, comprenderá 131,072 antenas de dos metros de altura, mientras que SKA-Mid (el telescopio de media frecuencia) en Sudáfrica comprenderá 197 antenas parabólicas.
El Very Large Telescope (VLT) tiene cuatro espejos de ocho metros y es operado por el Observatorio Europeo Austral, ubicado en Cerro Paranal en el desierto de Atacama al norte de Chile. Australia es un socio estratégico de ESO, lo que brinda a los astrónomos australianos acceso al VLT y la oportunidad de aportarle nuevas tecnologías.
Los astrónomos australianos también esperan tener acceso al Telescopio Extremadamente Grande de ESO cuando comience a funcionar a finales de esta década.
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