Detectan la ráfaga de radio más lejana: desde un universo de 3.000 millones de años

El 4 de marzo de 2024, un radiotelescopio en Sudáfrica capturó algo que había viajado durante más de 10.000 millones de años: una ráfaga de radio que se originó cuando el universo tenía apenas 3.000 millones de años de edad. En cuestión de milisegundos, ese destello liberó una cantidad de energía equivalente a la que produce el sol en dieciocho meses. Los astrónomos la llamaron FRB 20240304B, y con su descubrimiento, duplicaron el alcance de distancia cósmica en el que habían logrado localizar estos fenómenos hasta entonces.

Las ráfagas de radio rápidas, conocidas por su sigla en inglés FRB, son entre los misterios más perturbadores del cosmos. Son pulsos de ondas de radio que duran apenas una fracción de segundo, pero concentran en ese instante una energía descomunal. Los astrónomos saben que algunas están vinculadas a magnetares, estrellas de neutrones con campos magnéticos extremadamente intensos, pero no existe aún una teoría única que explique toda la población de estos estallidos. Lo que hace excepcional el hallazgo de un equipo de la Universidad de Sydney, liderado por Manisha Caleb y Themiya Nanayakkara, es que no solo detectaron una ráfaga: lograron identificar con precisión de dónde provenía.

El radiotelescopio MeerKAT, ubicado en Sudáfrica, fue el responsable de la detección inicial y de localizar la posición aproximada de la señal. Pero la galaxia de origen era demasiado débil para ser observada desde la Tierra con instrumentos convencionales. Los investigadores recurrieron entonces al Telescopio Espacial James Webb, cuyas observaciones en el infrarrojo permitieron identificar una pequeña galaxia situada a apenas décimas de segundo de arco del punto donde la ráfaga había llegado. El espectro obtenido confirmó la asociación con una probabilidad del 97,5 por ciento. El estudio fue publicado en la revista Science.

La galaxia resultó ser tan reveladora como el propio estallido. Es pequeña e irregular, con una masa estelar de alrededor de 10 millones de masas solares. Produce nuevas estrellas a un ritmo de aproximadamente 0,2 masas solares por año, y su contenido de elementos pesados equivale apenas al 10 o 20 por ciento del que tiene nuestra galaxia. Es, en otras palabras, un objeto joven, pobre en metales, pero extraordinariamente activo en la creación de estrellas. Esa combinación de características ofrece pistas cruciales sobre qué tipo de objetos pueden generar estas ráfagas. Una galaxia pequeña con formación estelar intensa sugiere que el responsable del estallido apareció poco después del nacimiento de estrellas masivas, lo que favorece la hipótesis de que magnetares jóvenes, creados cuando estrellas muy masivas mueren en explosiones de supernova, sean los productores. Otros modelos alternativos proponen fusiones de estrellas de neutrones, procesos que requerirían períodos de tiempo mucho más largos.

Pero el valor más profundo del descubrimiento no radica en lo que produjo el estallido, sino en todo lo que reveló sobre el camino que recorrió. Las ondas de radio de una ráfaga no llegan a la Tierra exactamente como salieron de su origen. El plasma que atraviesan modifica la señal: los electrones libres provocan una dispersión que retrasa las frecuencias bajas respecto de las altas. Midiendo ese retraso, los astrónomos pueden calcular cuánta materia ionizada atravesó el pulso durante su viaje de miles de millones de años. Es como si el espacio dejara una marca sobre la señal, un registro de todo lo que existía entre la fuente y nosotros.

Este descubrimiento es mucho más que un nuevo récord de distancia. La ráfaga más antigua conocida se convierte en una linterna capaz de iluminar un universo que de otro modo permanecería prácticamente invisible. Cada nuevo estallido detectado en el espacio profundo puede revelar no solo dónde y cómo nacieron las primeras generaciones de objetos capaces de producirlos, sino también qué había entre ellos y la Tierra. Los astrónomos ya miran hacia el siguiente horizonte: si estas ráfagas pueden detectarse cuando el universo tenía solo 3.000 millones de años, quieren ahora buscarlas aún más atrás, acercándose a la época en que aparecieron las primeras estrellas.