Las explosiones más breves y brillantes del universo pueden desencadenarse cuando desafortunados asteroides chocan contra estrellas colapsadas, sugiere una nueva investigación.
Durante años, los astrónomos se han sentido desconcertados por un tipo de explosión extremadamente poderosa conocida como ráfaga de radio rápida (FRB). Estos estallidos ocurren aleatoriamente en todo el cielo, duran solo unos pocos milisegundos y representan algunas de las explosiones más poderosas del universo.
Pero en 2020, los astrónomos tuvieron un golpe de suerte cuando descubrieron un FRB en nuestra propia galaxia. Observaciones de seguimiento localizó la fuente de la FRB: un magnetar. Los magnetares son un tipo especial de estrella neutrón (un remanente ultradenso de una estrella gigantesca que explotó), y tienen los campos magnéticos más fuertes del universo. Los magnetares más fuertes tienen campos magnéticos cuatrillones de veces más fuertes que los de la Tierra.
Poco antes de que apareciera el FRB, los astrónomos vieron que algo extraño le sucedía al magnetar: fallaba.
Los magnetares, como todas las estrellas de neutrones, giran increíblemente rápido y con precisión. Esta magnetar en particular tuvo un período de rotación de solo 3,9 segundos, lo que es bastante impresionante si se tiene en cuenta que pesa más de el sol pero está amontonado en una bola de solo unas pocas millas de ancho. Cuando los magnetares fallan, cambiar repentinamente su velocidad de rotación. Esto, naturalmente, libera una enorme cantidad de energía que potencialmente podría impulsar una ráfaga de radio rápida.
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A pesar de la evidencia observacional de que las fallas en los magnetares conducen a la aparición de FRB, los científicos aún no han podido descubrir el mecanismo preciso detrás del fenómeno, aunque se han propuesto varias ideas. En un artículo publicado el 25 de mayo en la revista Avisos mensuales de la Royal Astronomical Societyun equipo de investigadores sugirió un escenario sorprendente: piensan que cuando un magnetar libera un FRB, estamos viendo la agonía de un asteroide siendo destrozado.
El escenario va así. Un asteroide aleatorio rico en hierro pasa demasiado cerca de una magnetar. La intensa gravedad del magnetar luego rompe el asteroide en miles de pedazos. Algunas de esas piezas luego entran en órbita alrededor del magnetar, lo que afecta el momento angular de la estrella muerta, cambiando su velocidad de giro y provocando una falla.
Las piezas restantes del asteroide caen de su órbita y comienzan a abrirse camino hacia la superficie de la magnetar. Mientras lo hacen, atraviesan la región de los campos magnéticos más intensos de la magnetar. Debido a que los asteroides son ricos en hierro, tienen muchas cargas eléctricas. La interacción de las cargas eléctricas que se mueven a gran velocidad a través de esos campos magnéticos increíblemente fuertes conduce a la formación de radiación. Es esta radiación la que vemos como un rápido estallido de radio.
Este escenario es atractivo porque los astrónomos también han visto FRB asociados con antifallos, que ocurren cuando el giro de una magnetar se ralentiza repentinamente. Este escenario recién propuesto también puede explicar el anti-fallo. Todo lo que se necesita es que el asteroide se mueva en la dirección opuesta al giro de la magnetar cuando se rompe.
Por supuesto, esta es solo una posible explicación para un tipo de FRB. Investigaciones recientes han sugerido que puede haber más de un mecanismo detrás de los FRB, algunos de los cuales se repiten a intervalos regulares y otros que parpadean una sola vez antes de desaparecer para siempre. Se requiere más investigación para comprender completamente estas misteriosas señales del espacio profundo.