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Ráfaga de radio récord se remonta a la era de formación estelar temprana del universo
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En resumen
Los astrónomos han medido la distancia hasta la ráfaga de radio rápida más remota jamás registrada, FRB 20240304B, que dejó su fuente cuando el universo tenía aproximadamente 3 mil millones de años. El Telescopio Espacial James Webb rastreó la ráfaga de milisegundos hasta una pequeña galaxia enana que forma estrellas activamente, no la galaxia grande y madura que los investigadores esperaban.
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Una señal de radio que duró aproximadamente una milésima de segundo se ha convertido en la ráfaga de radio rápida (FRB) más distante jamás medida, según un estudio publicado en la revista Science en octubre de 2026. Designada FRB 20240304B, la ráfaga viajó durante más de 10 mil millones de años antes de llegar a la Tierra, originándose cuando el universo tenía aproximadamente 3 mil millones de años.
Qué se detectó y cómo
La ráfaga fue detectada por primera vez el 4 de marzo de 2024 por el instrumento MeerTRAP en el conjunto de radiotelescopios MeerKAT en Sudáfrica. Las ráfagas de radio rápidas son destellos breves e intensos de ondas de radio cuyo origen físico sigue siendo debatido; se han catalogado miles, pero solo una pequeña fracción ha tenido confirmadas sus galaxias anfitrionas.
Para determinar la distancia que había viajado la señal, investigadores dirigidos por Manisha Caleb de la Universidad de Sydney recurrieron al Telescopio Espacial James Webb de la NASA. El instrumento NIRCam de Webb ubicó la débil galaxia anfitriona, y su instrumento NIRSpec midió el corrimiento al rojo de la galaxia en 2.148, la cifra que los astrónomos utilizan para calcular la distancia cósmica y la edad del universo en el momento en que se emitió la luz. Ese corrimiento al rojo coloca el origen de la ráfaga aproximadamente 3 mil millones de años después del Big Bang, durante un período a menudo llamado "mediodía cósmico", cuando la formación de estrellas en todo el universo estaba en su apogeo.
El resultado más que duplica la distancia del récord anterior de distancia FRB, según el informe de phys.org sobre el estudio.
Una galaxia mucho más pequeña de lo esperado
La galaxia anfitriona en sí fue la mayor sorpresa. Caleb y colegas anticiparon una galaxia grande y bien desarrollada, similar a muchas galaxias anfitrionas FRB previamente identificadas. En cambio, las imágenes y espectros de Webb revelaron una galaxia enana aproximadamente 1.000 veces menos masiva que los anfitriones FRB típicos, pobre en elementos pesados, y en medio de un intenso estallido de formación estelar: se estima que el 90 por ciento de su masa estelar se había formado en solo los 30 millones de años anteriores, según el resumen de la NASA de los hallazgos.
Pensábamos que sería una galaxia grande y bien formada con muchas estrellas, pero en cambio era una pequeña galaxia enana.
En una declaración separada reportada por phys.org, Caleb dijo que la ráfaga había sido capturada de una época en la que el universo tenía solo aproximadamente 3 mil millones de años, añadiendo que los investigadores utilizaron ese breve destello de luz de radio para estudiar la materia a través de la cual había viajado durante miles de millones de años, lo que subraya cómo las FRB pueden utilizarse como sondas del universo temprano y distante.
Por qué la galaxia anfitriona importa para las teorías de FRB
Las ráfagas de radio rápidas no tienen una única fuente confirmada. Las explicaciones principales incluyen magnetares—estrellas de neutrones jóvenes con campos magnéticos extremadamente fuertes, típicamente producidas por supernovas recientes—y, por separado, la eventual fusión de dos estrellas de neutrones más viejas, un proceso que tarda mucho más en ocurrir después de que se formen las estrellas de una galaxia.
Debido a que la galaxia anfitriona de FRB 20240304B es tan joven y todavía está formando estrellas rápidamente, el equipo de investigación favorece la explicación de magnetares para esta ráfaga. El relato de la NASA del estudio señala que una estrella de neutrones joven y altamente magnetizada podría formarse rápidamente después de una supernova cercana en una galaxia que forma estrellas como esta, mientras que un escenario de fusión de estrellas de neutrones generalmente requeriría un retraso más largo después de que comienza la formación estelar.
| Propiedad | Medición |
|---|---|
| Duración de la ráfaga | Aproximadamente una milésima de segundo |
| Fecha de detección | 4 de marzo de 2024 |
| Instrumento de detección | MeerKAT / MeerTRAP, Sudáfrica |
| Corrimiento al rojo | 2.148 |
| Edad del universo en la emisión | Aproximadamente 3 mil millones de años |
| Tiempo de viaje a la Tierra | Más de 10 mil millones de años |
| Masa de la galaxia anfitriona | Aproximadamente 1.000 veces menos masiva que los anfitriones FRB típicos |
| Formación estelar reciente | El 90% de la masa estelar se formó en los últimos 30 millones de años |
Qué permanece incierto
El estudio identifica FRB 20240304B como la FRB más distante con un corrimiento al rojo de galaxia anfitriona confirmado hasta la fecha, pero los investigadores advierten que un caso único no puede resolver el debate más amplio sobre qué causa las ráfagas de radio rápidas. Los autores señalan que el descubrimiento muestra que se requiere poco retraso entre la formación estelar de una galaxia y su capacidad de producir una FRB, pero se abstienen de descartar otros modelos de progenitor para diferentes ráfagas observadas en otros lugares del universo.
El equipo de investigación incluyó a Themiya Nanayakkara y Laura Driessen de la Universidad de Sydney y Ben Stappers de la Universidad de Manchester, junto a Caleb, según los relatos de la NASA y phys.org del artículo.
Preguntas
- ¿Qué es FRB 20240304B?
- Es una ráfaga de radio rápida—un destello de ondas de radio de milisegundos—detectada el 4 de marzo de 2024, por el telescopio MeerKAT en Sudáfrica. Es la ráfaga de radio rápida más distante con una distancia de galaxia anfitriona confirmada medida hasta ahora.
- ¿Cuántos años tenía el universo cuando se emitió la señal?
- La galaxia anfitriona de la ráfaga tiene un corrimiento al rojo de 2.148, lo que significa que la señal dejó su fuente cuando el universo tenía aproximadamente 3 mil millones de años, según el informe de la NASA sobre las mediciones del Telescopio Espacial James Webb.
- ¿Por qué la galaxia anfitriona es sorprendente?
- Los astrónomos esperaban una galaxia grande y madura pero encontraron una galaxia enana aproximadamente 1.000 veces menos masiva que los anfitriones FRB típicos, una que estaba formando activamente estrellas, con el 90% de su masa estelar creada en los 30 millones de años anteriores.
- ¿Qué causa las ráfagas de radio rápidas?
- La causa exacta no está confirmada, pero las teorías principales apuntan a magnetares (estrellas de neutrones jóvenes altamente magnetizadas) o fusiones de estrellas de neutrones más viejas. La galaxia anfitriona joven que forma estrellas de esta ráfaga favorece la explicación de magnetares, según los autores del estudio.
- ¿Qué telescopios estuvieron involucrados en este descubrimiento?
- El conjunto de radiotelescopios MeerKAT en Sudáfrica, utilizando el instrumento MeerTRAP, detectó la ráfaga, mientras que el Telescopio Espacial James Webb de la NASA (instrumentos NIRCam y NIRSpec) identificó la galaxia anfitriona y midió su distancia.
Fuentes
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