Con el Big Bang, la materia que componía el universo se dividió en «materia común» (5%, transformada de las estrellas en el perro de un vecino), materia oscura y energía oscura (el 95% restante). Estos dos últimos son poco conocidos y detectables; en cuanto a la materia ordinaria, solo se había detectado la mitad, hasta ahora.
Un equipo internacional de astrónomos del Centro Internacional Australiano de Investigación Radioastronómica (ICRAR) utilizó estudios previos de las llamadas ráfagas de radio rápidas. ráfagas de radio rápidas, o FRB) para detectar «materia faltante» en el universo, poniendo fin a una búsqueda de tres décadas.
«Sabemos por las mediciones del Big Bang cuánta materia había al comienzo del Universo, pero no pudimos encontrar la mitad. El espacio intergaláctico es muy escaso en materia; la mitad que falta es n ‘era uno o dos átomos en una habitación del tamaño de una sala común y, por lo tanto, muy difícil de detectar usando técnicas tradicionales y telescopios ”, dijo el astrofísico Jean-Pierre Macquart, autor principal del estudio que ahora se publica en la revista. la naturaleza.
Señales misteriosas del cielo
Los FRB son explosiones de señales de radio cargadas de energía que se originan en el espacio profundo. Son captados por las 36 antenas del Arrómetro de kilómetros cuadrados australiano Pathfinder (o ASKAP), una gigantesca serie de telescopios que escanean el cosmos desde el interior de Australia Occidental.
Todavía no está claro qué causa los FRB, solo que transportan una cantidad monumental de energía (la misma que libera el Sol en 80 años). Dado que estas explosiones de radio son esporádicas y no tienen tiempo ni lugar en el espacio para ocurrir, ASKAP monitorea continuamente una gran parte del cielo: diez billones de mediciones por segundo, en busca de ráfagas de FRB.
En las últimas décadas, la investigación, según Macquart, se ha centrado en regiones específicas del cosmos, que según el astrónomo «intenta adivinar el tamaño de un perro por la cola». Es posible observar al perro. «Lo que hacen los FRB es ir más allá de esas extensiones de espacio donde otras técnicas no lo hacen».
olas «sucias»
Las ondas de radio cargadas de energía viajan a través de extensiones de espacio que, aunque parecen vacías desde aquí, en realidad están llenas de partículas como electrones. A medida que las ondas de radio viajan a través del cosmos, interactúan con electrones libres, «manchando» la señal de radio. Es esta «tarea» la que ha resultado fundamental para encontrar el material faltante.
A medida que atraviesan la materia, las diferentes longitudes de onda que componen los FRB se desarrollan a diferentes velocidades.La fuente: ICRAR / Divulgación
«La radiación de estas rápidas explosiones de radio se propaga a través del material faltante de la misma manera que los colores de la luz solar se dividen en un prisma. Solo necesitamos seis para encontrar el material faltante», dijo Macquart en un comunicado de prensa de ICRAR.
El mapa más fiel del Universo
El objetivo ahora es utilizar la nueva técnica no solo para rastrear más FRB, sino también para observar el cosmos con más detalle, mapeando lo que se llama la red cósmica: los filamentos que unen al Universo.
«En cinco años, se utilizarán al menos 100 FRB adicionales para armar un mapa más fiel del universo real», espera el astrónomo de la Universidad de California y coautor del estudio, Xavier Prochaska.
ASKAP seguirá encabezando la búsqueda de ráfagas de radio rápidas. Según Macquart, se está construyendo una nueva estación de observación más potente, con una tasa de detección de FRB 20 veces mayor que las máquinas actuales. «Esto nos permitirá capturar alrededor de 100 explosiones durante un período de un año», dijo el astrónomo.