Un magnetar que recientemente estalló con una tormenta de actividad puede habernos dado una pista sobre el misterio de las ráfagas de radio rápidas (FRB).
Según un nuevo análisis del magnetar XTE J1810-197, las explosiones de milisegundos de ondas de radio de baja frecuencia emitidas por la estrella muerta muestran una similitud inusual con las señales FRB. Está lejos de ser una prueba concluyente de que los dos fenómenos están vinculados, pero es uno de los indicios más tentadores hasta el momento.
Este reclamo es solo uno de varios hallazgos en un nuevo documento, aceptado en El diario astrofísicoy actualmente disponible en el recurso de preimpresión arXiv. El equipo de investigación detrás de este trabajo ha analizado la salida de radio de baja frecuencia del magnetar utilizando la segunda de las dos explosiones que hemos captado de esta fuente.
Magnetars son un tipo particularmente extraño de estrella neutrón. Sus campos magnéticos son de alguna manera increíblemente fuertes, alrededor de un billón de veces más fuertes que el propio campo magnético de la Tierra. No sabemos qué procesos producen estos campos magnéticos, pero son lo suficientemente fuertes como para hacer espacio a su alrededor. seriamente jodido.
No hemos encontrado muchos magnetares, ya que se cree que esta etapa de la vida de una estrella dura muy poco tiempo en términos cósmicos: solo 10,000 años. De los que hemos encontrado, XTE J1810-197 se encuentra entre los más extraños de todos.
Situado 10,000 años luz de distancia
Pero diciembre del año pasado, flameado a la vida de radio otra vez, y los astrofísicos del Centro Nacional de Radio Astrofísica en India convirtieron Radiotelescopio gigante de Metrewave (GMRT) para escuchar.
Sus resultados, obtenidos principalmente en cuatro recorridos de observación en el rango de baja frecuencia de 550 a 750 MHz, revelaron una rápida disminución en la radio Densidad de flujo después del inicio inicial del estallido. Esto fue consistente con observaciones del primer estallido.
"Similar a la explosión anterior, la densidad de flujo de 650MHz disminuyó en un factor de aproximadamente 5 o más en los primeros 20 a 30 días". los investigadores escriben en su papel
Sin embargo, lo que parece intrigarlos particularmente es el posible vínculo con ráfagas de radio rápidas, picos misteriosos en datos de radio que duran solo unos pocos milisegundos, pero con tanta energía como más de 500 millones de soles. La mayoría de los FRB tienen no se ha detectado repitiendo (lo que hicieron las explosiones magnetar), pero había similitudes sorprendentes.
El equipo observó que el magnetar emitía picos de milisegundos de actividad de ondas de radio, con estructuras espectrales que, al igual que los FRB, no pueden explicarse por los efectos causados por su paso por el medio interestelar, el gas y el polvo entre las estrellas.
"Estas estructuras pueden indicar un vínculo fenomenológico con las repetidas ráfagas de radio rápidas que también muestran estructuras de frecuencia interesantes y más detalladas". los investigadores escribieron.
Es solo un "tal vez" en este punto. También hay un par de características que deberían examinarse.
En primer lugar, los FRB repetidos a menudo demuestran un fenómeno conocido como deriva de frecuencia, donde las ráfagas sucesivas derivan hacia abajo en frecuencia como un trombón triste.
Debido a su resolución y dispersión en el rango de frecuencia que estaban observando, los investigadores no pudieron resolver ninguna deriva de frecuencia en sus datos. Eso no significa que no estaba allí, pero requeriría un conjunto de datos diferente para intentar encontrarlo.
En segundo lugar, está la cuestión de la intensidad de la señal. La señal del magnetar era un orden de magnitud más potente que el pico de repetición. FRB 121102, pero hay una trampa: el FRB viajó desde mucho, mucho más lejos.
Esto implica que la fuente del FRB tendría que ser alrededor de 100 mil millones de veces más luminosa que el pico del estallido de XTE J1810-197 capturado por el GMRT.
"Sin embargo," los investigadores escriben, "el hecho de que el magnetar J1810−197 sea solo el tercer objeto después de la repetición de FRB y el púlsar Cangrejo que exhibe estructuras de frecuencia en sus ráfagas, podría proporcionar un vínculo fenomenológico entre los mecanismos de emisión subyacentes".
La investigación ha sido aceptada en El diario astrofísico y está disponible en arXiv.