La ráfaga rápida de radio más lejana es más vieja que la Tierra y duplica el récord

Una ráfaga rápida de radio, un destello de ondas de radio que dura unas milésimas de segundo, salió de su fuente cuando el universo tenía unos 3 mil millones de años y llegó a un telescopio en Sudáfrica más de 10 mil millones de años después. Es la ráfaga rápida de radio más lejana jamás rastreada hasta una galaxia anfitriona, con más del doble de distancia que el récord anterior. El destello partió más de 5 mil millones de años antes de que se formara la Tierra.

La sorpresa llegó cuando el Telescopio Espacial James Webb encontró de dónde venía. Los astrónomos esperaban una galaxia grande y madura. En cambio, la fuente es una enana tenue, aproximadamente 1.000 veces menos masiva de lo que el equipo anticipaba, que parece haber formado la mayoría de sus estrellas en un estallido breve y violento. Ese hogar pequeño y joven es ahora una de las pistas más sólidas sobre qué produce estos destellos.

Se han detectado miles de ráfagas rápidas de radio, pero solo alrededor de un centenar se han vinculado a una galaxia específica, y casi todas están relativamente cerca de nosotros. La nueva ráfaga, catalogada como FRB 20240304B, empuja ese mapa hacia la era más activa de formación estelar en la historia cósmica.

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“Lo que hace interesantes a las ráfagas rápidas de radio es que no sabemos qué las genera”, dijo Manisha Caleb, de la University of Sydney, quien lideró el estudio. “Tenemos teorías sobre qué objetos las producen, pero no tenemos pruebas concluyentes”.

Cómo un radiotelescopio y Webb encontraron una galaxia que nadie podía ver

La ráfaga fue captada por MeerKAT, un conjunto de 64 antenas de radio en el Karoo sudafricano. Un sistema de búsqueda llamado MeerTRAP, liderado por Ben Stappers de la University of Manchester, escanea sus datos en tiempo real en busca de pulsos brillantes individuales. Este se destacó más de 100 veces por encima del ruido de fondo, y el conjunto fijó su posición con una fracción de arcosegundo, en la constelación de Leo.

La primera pista de su distancia provino de la señal misma. Las ondas de radio que atraviesan el gas tenue entre galaxias se ralentizan ligeramente, y las frecuencias más bajas se ralentizan más, por lo que una ráfaga llega como un barrido de tono alto a bajo. Los astrónomos llaman a ese retardo la medida de dispersión. Para esta ráfaga fue de aproximadamente 2.458 unidades, mucho más alta que la mayoría de las ráfagas conocidas, y una señal de que había cruzado una columna enorme de gas.

Ese número solo da una distancia aproximada. Para una real se necesita la galaxia anfitriona y su espectro, y los estudios de archivo del cielo no mostraban nada en esa posición. Tampoco una hora de imágenes profundas con el telescopio Keck I en Hawái ni imágenes infrarrojas del MMT Observatory en Arizona. La galaxia era demasiado tenue para los telescopios terrestres más grandes.

Así que el equipo solicitó tiempo en Webb. Su cámara de infrarrojo cercano detectó una mancha de magnitud 28 a unos 0,3 arcosegundos de la posición de la ráfaga, y una prueba estadística dio una probabilidad del 97,5% de que la ráfaga proviniera de ella. Luego, el espectrógrafo de infrarrojo cercano de Webb captó luz de hidrógeno y oxígeno brillantes en la galaxia, estirada por la expansión del universo hasta un corrimiento al rojo de 2,148. Eso sitúa la ráfaga en el período que los astrónomos llaman mediodía cósmico, cuando las galaxias formaban estrellas más rápido que en cualquier otro momento antes o después.

Lo que el récord significa en números

El récord anterior, una ráfaga captada por el telescopio ASKAP de Australia, tenía un corrimiento al rojo de aproximadamente 1,016, y su luz había viajado unos 8 mil millones de años. La nueva ráfaga más que duplica ese corrimiento al rojo. En palabras del artículo, la señal “sondea gas ionizado a lo largo de aproximadamente el 80% de la historia cósmica”.

La energía se sitúa en el extremo superior del rango observado para estos eventos. Sky & Telescope lo puso en términos familiares: más energía de la que el Sol emite en un año, concentrada en un destello más breve que un parpadeo.

La galaxia anfitriona es la parte más extraña. La estimación del equipo sitúa su masa estelar en el orden de 10 millones de veces la masa del Sol, una fracción minúscula de las estrellas de la Vía Láctea. Su gas contiene solo entre el 10 y el 20% de la proporción de elementos más pesados que el helio que tiene el Sol, y está formando estrellas mucho más rápido de lo que normalmente lo haría una galaxia de su tamaño. Los investigadores estiman que la mayoría de sus estrellas podrían haberse formado en unos 30 millones de años.

“Pensábamos que sería una galaxia grande y bien formada con muchas estrellas”, dijo Caleb. Stappers fue más directo: “La anfitriona se destaca en toda la muestra de galaxias que tenemos. Y no era lo que esperábamos”.

Por qué una galaxia pequeña y joven apunta a un culpable

Las dos explicaciones principales hacen predicciones diferentes sobre dónde deberían aparecer las ráfagas. Una dice que provienen de magnetares, estrellas de neutrones con campos magnéticos miles de millones de veces más fuertes que los imanes más potentes construidos en la Tierra, nacidas cuando estrellas masivas colapsan. Estas se forman en unos pocos millones de años después de las estrellas que las crean. La otra dice que algunas ráfagas provienen de colisiones de estrellas de neutrones, que pueden tardar miles de millones de años en espiralar juntas y por lo tanto tienden a ocurrir en galaxias más viejas.

Una galaxia que se construyó a sí misma en unas pocas decenas de millones de años deja poco espacio para la opción lenta. “Nuestro trabajo sugiere que es muy poco probable que esta FRB haya sido producida por una fusión”, dijo Caleb. El gas pobre en metales también tiende a producir más estrellas muy masivas, que son el tipo que dejan magnetares. En nuestra propia galaxia, el magnetar SGR J1935+2154 ya ha producido ráfagas débiles del mismo tipo.

La señal también llevaba un registro de todo lo que atravesó. Su trayectoria cruza el Cúmulo de Virgo, el grupo gigante de galaxias a unos 54 millones de años luz de distancia, y pasa cerca de un grupo de galaxias previamente desconocido a un corrimiento al rojo de 0,31, a unos 3.500 millones de años luz de nosotros. El equipo estima que esas dos estructuras representan la mayor parte del retardo adicional en la señal.

Lo que no resuelve

Una ráfaga es un solo dato. El vínculo con los magnetares es la lectura más natural de esta galaxia anfitriona, pero los investigadores enfatizan que no es una prueba, y no significa que todas las ráfagas rápidas de radio tengan el mismo origen.

Las propiedades de la galaxia tienen amplios márgenes de error. Su masa, contenido metálico e historia de formación estelar son estimaciones de modelos extraídas de unas pocas imágenes de Webb y un espectro de un objeto en el límite de detección. Se han estudiado muy pocas anfitrionas de ráfagas tan tenues a cualquier distancia, por lo que es difícil decir si esta galaxia es inusual o simplemente la primera de un tipo que encuestas anteriores pasaron por alto.

El equipo argumenta que el hallazgo no fue una casualidad. MeerKAT es actualmente el único instrumento de caza de ráfagas lo suficientemente sensible como para ver tan lejos, y predicen que alrededor del 6,3% de las ráfagas en su estudio principal deberían provenir de más allá de un corrimiento al rojo de 2. Solo más detecciones pondrán eso a prueba. “Toda gran colección comienza con un solo espécimen”, dijo Joeri van Leeuwen, del Netherlands Institute for Radio Astronomy, quien no participó en el trabajo.

Preguntas frecuentes sobre la ráfaga de radio más lejana

¿Qué es una ráfaga rápida de radio?

Una ráfaga rápida de radio es un destello de ondas de radio que dura unos milisegundos y puede transportar, en los casos más brillantes, tanta energía como la que emite el Sol en un año. La primera se encontró en 2007. Su origen aún se debate.

¿A qué distancia está la ráfaga rápida de radio más lejana?

FRB 20240304B tiene un corrimiento al rojo de 2,148. Su señal viajó durante más de 10 mil millones de años y abandonó su galaxia cuando el universo tenía unos 3 mil millones de años. Eso es más del doble del corrimiento al rojo del récord anterior.

¿Los magnetares causan ráfagas rápidas de radio?

Los magnetares son la explicación mejor respaldada, y la anfitriona joven y formadora de estrellas de esta ráfaga fortalece ese caso. Pero ningún estudio ha probado que todas las ráfagas provengan de un magnetar, y los investigadores detrás de este resultado dicen que aún no hay pruebas concluyentes.

Lo que viene después

La ráfaga fue detectada el 4 de marzo de 2024, presentada por primera vez en una conferencia en Montreal en julio de 2025, y publicada en la revista Science el 8 de octubre de 2026. El equipo estima que MeerKAT puede encontrar y localizar varias ráfagas por año desde más de la mitad del camino de regreso al Big Bang, con Webb necesario para identificar sus tenues galaxias anfitrionas. El telescopio de frecuencia media del Square Kilometre Array, actualmente en construcción en Sudáfrica, se espera que impulse esa búsqueda aún más. Stappers estableció el objetivo claramente: “El siguiente paso es empujar esta frontera más allá y ver qué tan cerca podemos llegar de las primeras generaciones de estrellas”.

Referencia: Caleb et al., “A fast radio burst at redshift 2, three billion years after the Big Bang,” Science, 2026. DOI: 10.1126/science.adz2675

Etiquetas: astronomía, James Webb Space Telescope, magnetar, MeerKAT, FRB 20240304B, ráfaga rápida de radio

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