Ràfega ràpida de ràdio

En radioastronomia, una ràfega ràpida de ràdio (FRB, per les seves sigles en anglès) és un fenomen astrofísic de gran energia d'origen desconegut que es manifesta com un pols de ràdio fugaç que dura en mitjana uns pocs mil·lisegons. Si bé és extremadament energètica a la seva font, la força del senyal que arriba a la Terra ha estat descrita com a 1.000 vegades menys que des d'un telèfon mòbil a la Lluna.[1]

Duncan Lorimer i el seu estudiant David Narkevic van descobrir la primera ràfega ràpida de ràdio en 2007 mentre analitzaven dades d'arxiu dels diferents esclats d'energia transitòria astronòmica, com els púlsars i els esclats de rajos gamma. Hom va trobar un so de ràdio que va descendir en freqüència durant 15 mil·lisegons, la dispersió produïda per la freqüència de la ràfega permet el mapatge del gas ionitzat, que s'hi pot observar amb els instruments utilitzats pels astrònoms, per tant es refereixen a aquest fenomen comunament com a ràfegues Lorimer.[2][3][4][4][5][6][7][8][9] Tot i que l'origen i la causa exactes són incerts, la majoria són extragalàctics. La primera FRB es va detectar a la Via Làctia a l'abril del 2020.[10]

Des d'aquella primera detecció, es van proposar buscar més senyals en aquesta direcció, amb el conjunt de les dades existents i les observacions addicionals recopilades, però no van trobar, com l'ocorregut amb algunes ones rebudes en altres observatoris, sense conèixer l'origen ni les causes exactes dels espectres electromagnètics.

Es van proposar diversos fenòmens, des del reflex accidental d'un pols d'energia destinat a empènyer una vela de llum interestel·lar, podria haver estat una explosió en una batalla amb naus estel·lars, estels de neutrons de rotació ràpida o d'un forat negre.

Avui dia més de 100 ràfegues ràpides de ràdio (FRB), han estat detectades, tot i que l'àmplia dispersió en diferents ubicacions s'han posat en contra l'argument d'una font tecnològica extraterrestre.

Amb especial interès una d'aquestes ràfegues provenia d'una font que repetia el seu senyal moltes vegades, trobant-se aproximadament 100 explosions repetides, trobant-se a una galàxia irregular òpticament feble el desplaçament de la qual la col·loca a 2,5 milions d'anys llum de distància. Tant la distribució general de les fonts, com les distàncies estimades a partir de la freqüència, continuen indicant que el catàleg actual dels FRB detectats són tots extra galàctics.

Per a saber la localització d'aquestes ràfegues es realitza un càlcul partint de la caiguda de freqüència durant la ràfega, que viatja per ones electromagnètiques a través del buit a la velocitat de la llum. Aquestes ones tenen un retard depenent de la freqüència a mesura que travessen les partícules carregades que s'hi troben al medi interestel·lar en el seu camí cap a la Terra. A la Via Làctia encara no ha ocorregut res.

El sol també emet aquest tipus d'ones molt més febles, són produïdes per les erupcions solars viatjant a través del plasma que l'envolta.

Una vegada descobert, el tipus de senyal, els astrònoms han engegat diversos radiotelescopis. Al febrer, el radiotelescopi CHIME a Canadà va informar de 13 noves ràfegues ràpides de ràdio. Uns altres com el ASKAP a Austràlia poden localitzar centenars de deteccions noves per any fent que siga menys complicat detectar-les, i és una ajuda per a la comprensió de l'estructura i la distribució total de l'univers.

ReferènciesModifica

  1. Lee Billings «A Brilliant Flash, Then Nothing: New 'Fast Radio Bursts' Mystify Astronomers». Scientific American, 09-07-2013.
  2. Mann, Adam «Core Concept: Unraveling the enigma of fast radio bursts». Proc Natl Acad Sci U S A, vol. 114, 13, 28-03-2017, pàg. 3269–3271. Bibcode: 2017PNAS..114.3269M. DOI: 10.1073/pnas.1703512114. PMC: 5380068. PMID: 28351957.
  3. Gajjar, Vishal. «FRB 121102: Detection at 4–8 GHz band with Breakthrough Listen backend at Green Bank». Astronomer's Telegram, 29-08-2017. [Consulta: 30 agost 2017].
  4. 4,0 4,1 Osbourne, Hannah «FRBS:Repeating Radio Signals Coming From Distant Galaxy Detected By Astronomers». Newsweek, 30-08-2017 [Consulta: 30 agost 2017].
  5. Overbye, Dennis «Magnetic Secrets of Mysterious Radio Bursts in a Faraway Galaxy». The New York Times, 10-01-2018 [Consulta: 11 gener 2018].
  6. The CHIME/FRB Collaboration «A second source of repeating fast radio bursts». Nature, vol. 566, 7743, 09-01-2019, pàg. 235–238. arXiv: 1901.04525. Bibcode: 2019Natur.566..235C. DOI: 10.1038/s41586-018-0864-x. PMID: 30653190.
  7. Fedorova, V.A. «Detection of nine new Fast Radio Bursts in the direction of the galaxy M31 and M33 at the frequency 111 MHz at the radio telescope BSA LPI.». The Astronomer's Telegram, 29-06-2019 [Consulta: 4 juliol 2019].
  8. Staff «Search Fast Radio Burst at the frequency 111 MHz – News About Our Project». Pushchino Radio Astronomy Observatory, 28-06-2019 [Consulta: 3 juliol 2019].
  9. Mack, Eric «More mysterious signals from deep space detected - New fast radio bursts from beyond our galaxy have been recorded, adding more data to help solve one of the universe's most recent puzzles.». [Consulta: 3 juliol 2019].
  10. Leah Crane «Weird radio signals spotted in our galaxy could solve a space mystery». New Scientist, May 9, 2020.