Astrónomo del Instituto de Física participa en investigación publicada en Science
El astrónomo y académico del Instituto de Física de la PUCV, Dr. Nicolás Tejos, junto a un equipo de investigadores reportaron el estallido rápido en ondas de radio (fast radio burst o FRB por sus siglas en inglés) más distante observado hasta la fecha. La fuente del estallido fue localizada por el Very Large Telescope (VLT), situado en el desierto de Atacama. Gracias a este telescopio, los astrónomos dieron con lo que sería el FRB más distante detectado, proveniente de una galaxia situada a aproximadamente 8 mil millones de años luz, y el cual duró menos de un milisegundo.
Este pulso es uno de los más energéticos observados hasta la fecha dado que, en ese breve periodo de tiempo, liberó el equivalente a la energía que emite nuestro Sol en 30 años. Dentro de las posibilidades que señalan los investigadores para dar con el origen de esta ráfaga, se encuentra una probabilidad de que esta onda provenga de algún evento gatillado por la fusión de un pequeño grupo de galaxias. El profesor del Instituto de Física de la PUCV, Dr. Nicolás Tejos, señaló al respecto que: “La detección de este FRB es importante pues es el primero en observarse a una distancia equivalente a cuando el Universo tenía aproximadamente la mitad de la edad actual. Esto implica que el pulso viajó a través de una gran distancia y nos demuestra la capacidad de los FRBs para estudios tanto astrofísicos como cosmológicos (estudios del universo como un todo).”
Este descubrimiento ha permitido confirmar que los FRB se pueden utilizar para medir la materia que falta entre las galaxias proporcionando una nueva forma de “pesar” el universo. Al respecto, el Dr. Tejos comentó que: “En particular, los FRBs nos permiten estudiar la distribución de materia bariónica ionizada (la que corresponde un 90% del total de la “normal”) distribuida en la estructura a gran escala del universo, y que se encuentra fuera de las galaxias, en el llamado medio intergaláctico.”
Según lo explicado por el experto en astronomía, la teoría del Big Bang predice una cantidad de átomos de hidrógeno, helio y del resto de los elementos del universo, lo cual ha sido corroborado en el universo antiguo con diversas investigaciones. Sin embargo, en el universo tardío existía hasta hace poco cerca de un 40% -50% de los átomos que no se habían podido observar o identificar. En este sentido, estudiar este nuevo fenómeno astrofísico de los Fast Radio Busts permite ver los átomos ionizados de hidrógeno a partir de los electrones libres.
La investigación que se realiza en conjunto con expertos de Australia y Estados Unidos, tiene como uno de sus objetivos usar estos pulsos electromagnéticos para estudiar el medio intergaláctico, que es todo el material que existe entre las galaxias. Al respecto, el académico señaló: “Uno pensaría que entre las galaxias hay un espacio completamente vacío, pero la verdad es que está lleno de material, principalmente hidrógeno y helio. Los volúmenes son tan grandes que, si tu sumas toda la cantidad de átomos de estos compuestos que hay en el medio intergaláctico, corresponde al 90% de los átomos del universo y sólo el 10% restante se encuentra en las galaxias”.
Estas ondas de radio cruzan y se propagan a través del medio intergaláctico, lo que genera una distorsión del pulso y es esto lo que se utiliza para producir distintas mediciones e inferencias. El Dr. Tejos, manifestó al respecto que: “esa distorsión es lo que los astrónomos podemos usar para estudiar las propiedades de este medio difuso. En síntesis, lo que buscamos es ver las densidades y su distribución espacial”. Agregando además que: “La teoría que tenemos nos da una predicción que explica bastante bien las propiedades del universo y de las galaxias, pero por supuesto necesitamos las observaciones para poder poner a prueba nuestras inferencias. Esto lo podemos hacer, por ejemplo, a través del estudio de estos pulsos de radio y su propagación a través de la estructura cósmica”.
Los radiotelescopios permiten identificar de dónde provienen estas ondas y así estudiarlas. Desde nuestro país el profesor del Instituto de Física es parte de un equipo internacional que utiliza los telescopios ópticos para buscar las galaxias desde donde vienen estos pulsos y así determinar las distancia y obtener la energía de los mismos, así como las propiedades de las galaxias anfitrionas de los FRBs y los mapeos de estructura a gran escala por la que éstos pulsos viajan hasta llegar a la Tierra.
Fuente Facultad de Ciencias