Rastros de campos magnéticos en la luz de una explosión lejana exprés
Las ondas de radio de un estallido de rayos gamma —la muerte de una estrella masiva que por un instante eclipsa a su galaxia— nos llegan polarizadas, oscilando en un solo plano, como la aguja de una brújula inmovilizada en un campo magnético. Los astrónomos han leído por primera vez las indicaciones de esta aguja cósmica.
Gracias a la espectroscopia, siguieron cómo la polarización se intensificaba al aumentar la frecuencia: 0,7 % a 11 GHz, 3,2 % a 25 GHz. Pero incluso en el máximo está lejos de ser perfecta: el campo magnético en el chorro expulsado no resultó ser uniforme, sino compuesto por multitud de dominios caóticos, como miles de brújulas microscópicas orientadas al azar.
Un detalle asombroso: de camino a la Tierra, la polarización giró en –8300 rad/m², decenas de miles de veces más que en nuestra Galaxia. Esta rotación de Faraday delata una densa cortina de hidrógeno ionizado alrededor del lugar de la explosión, semejante a una lente magnética. Ahora, siguiendo la danza de esta aguja, los científicos podrán asomarse al corazón mismo de las catástrofes cósmicas.
Resumen original
tal como lo escribieron los autores, en inglés arXiv:2604.27480
We report the detection of linear polarization in the radio afterglow of GRB 260310A, representing the first centimeter-wavelength polarization detection of a gamma-ray burst (GRB) afterglow and the first measurement of Faraday rotation in a GRB environment. We detect linearly polarized emission across $$11-25$$ GHz, with a polarization fraction decreasing monotonically from $$(3.18 \pm 0.18)\%$$ at 25 GHz to $$(0.69 \pm 0.22)\%$$ at 11 GHz. Interpreting the radio data as emission from a reverse shock in a structured, relativistic jet, the observed depolarization toward lower frequencies is consistent with suppression by synchrotron self-absorption, while the low observed polarization at high frequencies relative to the theoretical maximum suggests a patchy magnetic field in the jet with a coherence scale, $$\theta_{\rm B}\approx10^{-2}$$ rad. We identify a frequency-dependent rotation of the polarization angle consistent with Faraday rotation, with a rotation measure of $${\rm RM} = -(8300 \pm 90)~\rm{rad/m^2}$$ at the GRB redshift. The magnitude of the rotation measure is consistent with propagation through a dense, magnetized environment, such as a progenitor HII region. These findings demonstrate that GRB afterglows exhibit measurable linear polarization at centimeter wavelengths, and that their polarimetric properties probe both intrinsic jet magnetization and the surrounding medium. Future multi-frequency polarimetric monitoring over timescales of days to weeks will enable detailed studies of the evolution of magnetic field structure and provide new constraints on the role of magnetic fields in GRB afterglows.
Cada «retazo» del campo magnético deshilachado en el chorro es tan pequeño que desde la Tierra se ve como una mota del tamaño de la Luna.