La NASA detecta una misteriosa señal repetitiva procedente de una galaxia a millones de años luz
Una potente señal de radio ha sido detectada a más de 8.000 millones de años luz procede de una galaxia en plena fusión y no tiene origen artificial
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MadridUna señal de radio procedente de una galaxia situada a más de 8.000 millones de años luz ha llamado la atención a la comunidad astronómica por su potencia, su rareza y su origen. Aunque algunos titulares la han descrito como un “láser cósmico”, no se trata de una señal artificial ni de un mensaje extraterrestre, es un fenómeno natural conocido como megamaser de hidroxilo: una emisión extremadamente intensa de microondas producida en entornos galácticos muy energéticos. El hallazgo fue realizado por el radiotelescopio MeerKAT en Sudáfrica, y procede del sistema HATLAS J142935.3-002836, una galaxia en proceso de fusión observada cuando el universo tenía aproximadamente la mitad de su edad actual.
¿Qué es exactamente esta señal?
La señal detectada no es luz visible, sino radiación en ondas de radio. Más concretamente, corresponde a un máser, un fenómeno parecido al láser, pero en vez de ampliar luz visible, amplifica microondas. En este caso, la emisión procede de moléculas de hidroxilo (OH), formadas por oxígeno e hidrógeno, que se encuentran en grandes nubes de gas dentro de galaxias muy activas. Cuando estas moléculas son excitadas por procesos energéticos, como puede ser una colisión entre galaxias, pueden emitir radiación muy intensa y concentrada. Si esa emisión es extraordinariamente brillante, se habla de megamaser. Según cuenta el equipo con la investigadora Thato Manamela a la cabeza, de la Universidad de Pretoria, el nuevo objeto detectado es el más lejano de su tipo jamás observado.
El caso de HATLAS J142935.3-002936 es especialmente llamativo porque los investigadores lo describen como el megamaser de hidroxilo más distante detectado hasta ahora. El estudio, aceptado para su publicación en Monthly Notices of the Royal Astronomical Society: Letters, señala que la fuente se encuentra a un desplazamiento al rojo de z= 1,027, lo que quiere decir que su luz ha viajado durante miles de millones de años antes de poder llegar a la Tierra.
¿Por qué se habla de un láser natural?
El término “láser cósmico” resulta muy gráfico, pero hay que matizarlo. No se está ante un rayo láser como los que conocemos, sino ante un proceso físico similar en su principio: la amplificación estimulada de radiación. En los láseres convencionales se amplifica luz; en los máseres, microondas. Por eso, cuando estas emisiones se producen en el espacio y alcanzan intensidades enormes, se populariza la expresión “láser natural” o “láser cósmico”.
En este caso, la emisión es tan potente que algunos científicos han planteado incluso hablar de gigamaser, una categoría aún más energética que los megamaseres comunes. El propio estudio indica que su luminosidad aparente lo convierte en el megamaser de hidroxilo más luminoso conocido hasta la fecha, aunque esa potencia observada está influida por un efecto adicional: la lente gravitacional.
Uno de los aspectos más interesantes del hallazgo es que la señal no habría sido tan fácil de detectar sin la ayuda de dicha lente gravitacional. Este fenómeno, predicho por la relatividad general de Einstein, ocurre cuando un objeto masivo situado entre nosotros y una fuente lejana curva el espacio-tiempo y amplifica la luz, o en este caso, la radiación de radio, procedente del fondo.
En otras palabras: una galaxia más cercana actúa como una especie de lupa cósmica. Gracias a esa amplificación natural, MeerKAT pudo captar una señal que, de otra forma, habría sido demasiado débil o mucho más difícil de analizar. Este detalle es esencial porque abre una vía para detectar otros fenómenos parecidos en galaxias muy lejanas, usando lentes gravitacionales como “telescopios naturales”.
La galaxia que lo produce está en plena fusión
El origen de esta señal está en un sistema galáctico en colisión. Cuando dos galaxias ricas en gas interactúan, sus nubes moleculares se comprimen, se calientan y desencadenan procesos muy intensos de formación estelar. En esos entornos, las moléculas de hidroxilo pueden comportarse como auténticos amplificadores naturales de microondas. Por eso, los megamaseres de hidroxilo suelen estar relacionados con fusiones de galaxias, brotes intensos de formación estelar y grandes reservas de gas molecular.
HATLAS J142935.3-002836 ya era conocido por los astrónomos como un sistema de galaxias fusionándose y amplificado por lente gravitacional. Estudios anteriores lo habían descrito como una fusión importante, con una intensa formación de estrellas y una gran cantidad de gas y polvo. Es el escenario ideal para generar una señal de este tipo.
Los megamaseres actúan como faros cósmicos que permiten localizar galaxias en fases muy activas de su evolución. Al estudiar estas emisiones, los científicos pueden obtener información sobre la cantidad de gas, la dinámica de las galaxias en fusión, los procesos de formación estelar e incluso la posible presencia de pares de agujeros negros supermasivos.
Este hallazgo también demuestra el potencial de radiotelescopios como MeerKAT y del futuro Square Kilometre Array (SKA), que va a permitir explorar con mucha más profundidad el universo en ondas de radio. El estudio destaca que la señal fue detectada con una relación señal-ruido superior a 150 tras solo 4,7 horas de observación, un resultado que muestra la enorme sensibilidad de los instrumentos actuales.
Este tipo de emisiones ya se conocían en galaxias más cercanas, lo extraordinario es que se ha detectado una a una distancia tan grande y con una luminosidad aparentemente tan elevada. Hasta ahora, los estudios de megamaseres de hidroxilo estaban más limitados a aquellas galaxias más cercanas, mientras que este descubrimiento empuja esa frontera hacia épocas mucho más tempranas del universo.