Se ha logrado un avance significativo en la astrofísica con la detección de radio de radio rápido (FRB) 20240304B, un evento cósmico que se originó aproximadamente 3 mil millones de años después del Big Bang, correspondiente a un cambio rojo de 2.148 ± 0.001. Este descubrimiento fue informado por un equipo de investigación dirigido por Manisha Caleb de la Universidad de Sydney, y los hallazgos están disponibles en el servidor de preimpresión ARXIV.
Detectado por primera vez el 4 de marzo de 2024 por la matriz de radiotelescopios de Meerkat en Sudáfrica, esta explosión marca una distancia notable en términos de investigación de FRB. La luz de este evento ha viajado durante más de 11 mil millones de años para llegar a la Tierra y ofrece una imagen sin precedentes del universo temprano.
La localización de la galaxia anfitriona de FRB 20240304B requirió esfuerzos extensos en múltiples observatorios. Los primeros intentos de encontrar la fuente utilizando telescopios basados en la tierra y datos de archivo no tuvieron éxito. Observaciones posteriores con el telescopio espacial James Webb (JWST), con la ayuda de su cámara de infrarrojo cercano (NIRCAM) y el espectrógrafo de infrarrojo cercano (NIRSPP), la galaxia host identificó con éxito y confirmó el cambio rojo espectroscópico.
Las ondas de radio de FRB 20240304b mostraron una medida de dispersión de aproximadamente 2,330 pc CM³, lo que indica una distancia extraordinaria. Estas estadísticas reflejan cómo los electrones libres en el espacio han influido y actúan como una «huella digital» cósmica que da información sobre el viaje que la señal ha llevado a través del universo.
Este descubrimiento duplica efectivamente el rango de cambio rojo de FRBS localizados y expande nuestra comprensión de la historia cósmica a aproximadamente el 80% de la línea de tiempo del universo. Los hallazgos anteriores de FRB solo habían permitido a los astrónomos mirar hacia atrás en un momento a la mitad de la historia cósmica, mientras que esta explosión más nueva cambia los límites de observación a una era en la que el universo aún era bastante joven.
La galaxia anfitriona, identificada como una región de baja masa, grumosa y formuladora de estrellas, ofrece instrucciones esenciales con respecto al origen de las FRB. La juventud y la baja masa sugieren que los mecanismos que producen estas erupciones pueden ocurrir en escalas de tiempo relativamente cortas, lo que respalda la hipótesis de que los FRB pueden provenir de jóvenes magnetarios: estrellas de neutrones altamente magnetizadas. Esto contrasta con teorías anteriores que requerían períodos más largos para el desarrollo de eventos.
Además, las observaciones revelaron estructuras complejas de campo magnético en escalas gigaparsec. Mientras que las ondas de radio cruzaron el espacio, tuvieron una interacción con diferentes entidades cósmicas, cada una de las cuales contribuye a la adaptación de la señal.
Lo sorprendente es que FRB 20240304B se originó durante un período pico de formación de estrellas, popularmente conocido como ‘Cósmico Noon’. Esta era se caracteriza por una intensa velocidad de formación de estrellas, lo que sugiere que los FRB pueden servir como indicadores vitales para estudiar la formación de la Vía Láctea durante uno de los períodos más dinámicos en la historia cosmológica.
El progreso en la tecnología de los telescopios anuncia un futuro prometedor para el estudio de FRB, que posicionan estas señales cortas pero informativas como mensajeros críticos del pasado lejano del universo. Tales descubrimientos sin duda aumentarán nuestra comprensión de cómo el universo ha evolucionado desde su comienzo caótico en la estructura compleja observada hoy.
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