El 30 de noviembre de 2024, un equipo de la Universidad Curtin, parte del Centro Internacional de Investigación en Radioastronomía (ICRAR), anunció el descubrimiento de una explosión de energía récord proveniente del espacio profundo, rastreada hasta un sistema binario que consiste en una pequeña estrella enana roja y un remanente de enana blanca.
El pulso de energía brillante, designado GLEAM-X J0704-37, fue detectado en datos archivados de baja frecuencia del Murchison Widefield Array (MWA). Esta señal de onda de radio aparece cada tres horas, con explosiones que duran entre 30 y 60 segundos, marcándolo como un ejemplo del período más largo de un fenómeno raro y extremo conocido como 'transitorios de radio de largo período.'
Identificados por primera vez en 2006, los transitorios de radio de largo período han desconcertado a los astrónomos durante casi dos décadas debido a la dificultad de entender cómo estos fenómenos generan ondas de radio. Esta investigación podría ayudar a resolver el misterio al identificar la posible fuente de estas explosiones de energía.
Los transitorios de radio de largo período anteriormente descubiertos se encontraban en regiones densamente pobladas de la Vía Láctea, lo que complicaba la determinación de la fuente real de las explosiones de ondas de radio. Natasha Hurley-Walker, miembro del equipo y investigadora en la Universidad Curtin, comentó: 'Para entender los transitorios de largo período, necesitamos imágenes ópticas, pero cuando miras en su dirección, hay tantas estrellas a su alrededor, como en 2001: Una odisea en el espacio.'
Sin embargo, el equipo tuvo suerte con GLEAM-X J0704-37, que se origina a 5,000 años luz de distancia en el borde de la Vía Láctea, un área con menos estrellas. 'Nuestro nuevo descubrimiento está lejos del plano galáctico, por lo que solo hay unas pocas estrellas cercanas, y ahora estamos seguros de que un sistema estelar binario específico produce las ondas de radio,' agregó Hurley-Walker.
El equipo utilizó el telescopio MeerKAT en Sudáfrica para determinar el origen de GLEAM-X J0704-37 en una estrella específica. El siguiente paso es descubrir las características del sistema estelar que emite GLEAM-X J0704-37.
Utilizando el Telescopio de Investigación Astrofísica del Sur (SOAR) en Chile, los científicos confirmaron que una de las estrellas en la fuente de GLEAM-X J0704-37 es una estrella enana roja de baja masa, también conocida como 'enana M.'
Esto presenta un dilema para el equipo. 'Las enanas rojas son estrellas de baja masa que solo tienen una fracción de la masa y luminosidad del Sol. Representan el 70 % de las estrellas en la Vía Láctea, pero ninguna es visible a simple vista,' explicó Hurley-Walker. 'Una enana roja sola no puede producir tanta energía como la que observamos.'
A través de sus datos, el equipo encontró evidencia de que la enana roja está en un sistema binario con otro objeto. Determinaron que este compañero es probablemente una enana blanca, el remanente de una estrella similar al Sol que ha agotado su combustible nuclear.
'Juntos, producen emisiones de radio,' declaró Hurley-Walker.
Hurley-Walker y sus colegas sugieren que un campo magnético fuerte en el sistema podría causar las emisiones periódicas de explosiones de energía, similares a las que se observan en estrellas de neutrones que rotan rápidamente, o 'pulsars.' Dado que la fuente de GLEAM-X J0704-37 se encuentra bien por encima del disco de la Vía Láctea, los investigadores pudieron descartar la posibilidad de estrellas de neutrones de alta magnetización, o 'magnetars,' como fuente de este transitorio de radio de largo período.
El equipo ahora trabaja arduamente para confirmar las características de este sistema binario y explicar cómo se genera exactamente GLEAM-X J0704-37.
En general, el hecho de que GLEAM-X J0704-37 haya estado activo durante los últimos diez años y no se haya detectado hasta ahora sugiere que podría haber más transitorios de radio de largo período ocultos en datos archivados de varios telescopios en todo el mundo, incluido el MWA.
'Este transitorio de radio de largo período es un nuevo descubrimiento científico, y el MWA ha permitido fundamentalmente estos hallazgos,' afirmó Steven Tingay, director del MWA.
'El MWA tiene un archivo de observación de 55 petabytes, que proporciona un registro de una década de nuestro universo. Esto es como tener datos equivalentes a 55,000 computadoras domésticas de alta gama—una de las colecciones de datos científicos más grandes del mundo.'
'Es una mina de oro para descubrir más fenómenos en nuestro universo, y estos datos son un parque de diversiones para los astrónomos.'