Un relevamiento realizado por un equipo internacional de científicos ha revelado una imagen inesperadamente compleja del campo magnético de la Vía Láctea, lo que abre oportunidades inéditas para comprender la evolución del universo y la dinámica de nuestras galaxias, según difunde la Universidad de British Columbia Okanagan (UBCO).
Este avance se apoya en los resultados preliminares del proyecto DRAGONS, la versión más reciente de una serie de sondeos de radio de última generación que exploran la estructura magnética de nuestra galaxia en tres dimensiones.
El doctor Tom Landecker, astrónomo emérito del Observatorio Radioastrofísico Dominion (DRAO) y uno de los líderes de la colaboración, destacó el alcance del hallazgo: “DRAGONS es como una brújula que nos indica cómo se organizan la materia y los campos magnéticos en la galaxia y cómo el campo magnético interactúa con las burbujas creadas por explosiones de supernovas, brazos espirales y otras partes de la galaxia de maneras que nunca antes habían sido posibles”.
El relevamiento reveló que más de la mitad del cielo exhibe una estructura magnética notablemente intrincada que desafía la noción de que estos campos serían simples y uniformes.
Cómo fue el hallazgo
El proyecto, dirigido desde la UBCO y supervisado técnicamente por la doctora Anna Ordog —exinvestigadora postdoctoral de la institución— se basa en datos generados por el telescopio DRAO de 15 metros. Gracias a esta herramienta, el equipo completó un mapeo de la rotación de Faraday, un fenómeno que los científicos monitorean para rastrear los campos magnéticos interestelares del hemisferio norte.
DRAGONS —acrónimo en inglés del sondeo del cielo del norte del DRAO realizado en el marco del Global Magneto-Ionic Medium Survey (GMIMS)— logró capturar emisiones de radio polarizadas en una amplia gama de frecuencias, lo que permitió detectar formas y patrones magnéticos ocultos hasta ahora. De acuerdo con Ordog, “DRAGONS es el primero en mostrar este nivel de complejidad a escalas espaciales tan grandes y en todo el cielo del hemisferio norte”.
El aporte central de este mapeo radica en la posibilidad de observar la emisión polarizada desde el propio interior galáctico, superando las limitaciones de las técnicas empleadas en el pasado. El Dr. Landecker enfatizó lo disruptivo de los resultados: “Con nuestro nuevo conjunto de datos, podemos observar la emisión polarizada desde el interior de la propia galaxia y observar que el campo magnético tiene una estructura mucho mayor de la que podíamos detectar con métodos de observación anteriores”.
La revisión de las teorías clásicas sobre el magnetismo galáctico encuentra aquí un punto de inflexión. La investigación retoma una hipótesis planteada en 1966, que indicaba que las ondas de radio polarizadas observadas a diferentes frecuencias pueden servir para medir la estructura tridimensional de los campos magnéticos en la Vía Láctea. Durante décadas, el avance resultó imposible por la falta de la tecnología necesaria para captar este efecto en intervalos de frecuencia suficientemente amplios.
El desarrollo de telescopios modernos de banda ancha, como el propio instrumento de 15 metros del DRAO, permitió que estas mediciones finalmente se volvieran una realidad tangible.
Este telescopio, construido inicialmente como prototipo para el gigante Square Kilometre Array (SKA), actualmente en obras en Sudáfrica y Australia Occidental, fue utilizado por primera vez con fines científicos en este estudio.
La doctora Ordog lideró la configuración inicial de DRAGONS, acompañada por un equipo de cinco estudiantes de la UBCO y la Universidad de Calgary, con aportes esenciales de ingenieros y técnicos del DRAO. Describió así la utilidad del telescopio: “El 15m es el instrumento ideal para este estudio de todo el cielo de estructuras magnetizadas a gran escala: puede escanear rápidamente, dibujando eficazmente un mapa del cielo polarizado en tan solo seis meses”. Este acceso permitió que los estudiantes participaran activamente en el diseño experimental y en las fases de pruebas de equipamiento.
Los estudiantes involucrados no solo participaron en tareas operativas, sino que también se encargaron de analizar las primeras señales registradas, desarrollar algoritmos para filtrar interferencias y establecer controles de calidad sobre los extensos datos reunidos. La participación estudiantil resultó estratégica en cada etapa.
El relevamiento, publicado en The Astrophysical Journal Supplement Series, abordó cómo las ondas de radio polarizadas se distorsionan al atravesar la galaxia, perfilando la intensidad, la morfología y la dirección de los campos magnéticos a lo largo de la línea de visión desde la Tierra hasta los confines del cosmos observable. Más de la mitad del cielo está dominada por regiones a las que los astrónomos identifican como “complejos de Faraday”, caracterizadas por estructuras de magnetismo considerablemente rebuscadas.
El Dr. Landecker remarcó que el descubrimiento más impactante fue el alcance de estas áreas: la proporción de la bóveda celeste donde se detectan características “complejas de Faraday” resultó sorpresiva incluso para quienes lideraron el estudio.
El Dr. Alex Hill, profesor de la Facultad de Ciencias Irving K. Barber de la UBCO, codirector del proyecto y experto en radioastronomía, subrayó la relevancia de profundizar en la cartografía magnética: “Durante décadas, solo pudimos medir el campo magnético de la Vía Láctea de forma muy promediada y simplificada. Pero su campo magnético es una pieza clave para comprender cómo funciona y se originó el universo y todo lo que lo compone”.
Los datos generados ya se han empleado en al menos otro trabajo clave: un estudio reciente sobre la misteriosa inversión a gran escala del campo magnético galáctico, dirigido por Rebecca Booth, estudiante de doctorado de la Universidad de Calgary, que fue publicado como artículo complementario en The Astrophysical Journal en la última semana. Este uso inmediato de la base de datos muestra el potencial de DRAGONS para ofrecer oportunidades continuas de investigación en física galáctica avanzada.
La Dra. Ordog señala que el impacto de este mapa va más allá de la descripción estática de la Vía Láctea: “DRAGONS forma parte de una nueva generación de sondeos de radio que permiten a los científicos cartografiar la estructura tridimensional del campo magnético de la Vía Láctea en el espacio interestelar. Es una importante contribución a la comunidad astronómica mundial”.
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