Una explosión de rayos gamma que se pudo observar a simple vista

Un numeroso grupo de astrónomos de diversas partes del mundo informó que la gigantesca explosión de rayos gamma observada en marzo de 2008 tuvo características realmente inusuales, las cuales permitieron dar el mejor seguimiento jamás logrado a un evento como éste.

Astrónomos anunciaron el 10 de septiembre que una extraordinaria explosión de rayos gamma, visible al ojo humano, y que tuvo lugar hace algunos meses, provino de un chorro estelar explosivo que apuntaba casi directamente hacia la Tierra.

Haga clic aquí para ver una animación de transmisión continua del chorro estelar explosivo (concepto artístico)

El satélite Swift, de la NASA, detectó la explosión —formalmente llamada GRB 080319B— a las 2:13 a.m., hora diurna del Este de Estados Unidos (EDT), el 19 de marzo de 2008, y señaló su posición en la constelación del Boyero (Bootes, en idioma inglés). La explosión de rayos gamma se volvió lo suficientemente brillante como para poder verla sin telescopio. Desde entonces, las observaciones del evento, llevadas a cabo mediante un conjunto de satélites y observatorios en tierra, han proporcionado a los científicos el retrato más detallado de una explosión que se haya registrado.

"Swift fue diseñado para encontrar explosiones inusuales", dijo el investigador principal del proyecto Swift, Neil Gehrels, del Centro Goddard para Vuelos Espaciales, de la NASA, en Greenbelt, Maryland. "Realmente nos sacamos la lotería con este evento".

En un artículo publicado en la edición del jueves de la revista Nature, Judith Racusin, de la Universidad Estatal de Pensilvania, y un equipo de 92 coautores, informaron sobre observaciones llevadas a cabo a diversas frecuencias del espectro electromagnético, las cuales comenzaron 30 minutos antes de la explosión y continuaron registrando el brillo durante meses luego del evento. El equipo llegó a la conclusión de que el brillo extraordinario del estallido provino de un chorro que expulsó material directamente hacia la Tierra, al 99,99995 por ciento de la velocidad de la luz.

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En los primeros quince segundos posteriores al evento, el estallido brilló lo suficiente como para poder ser observado por el ojo humano en un cielo oscuro. Ascendió rápidamente a un máximo de 5,3 magnitudes en la escala astronómica de brillo. Increíblemente, la estrella moribunda se encontraba a una distancia de 7.500 millones de años luz.

Telescopios alrededor del mundo ya se encontraban estudiando el brillo producido luego de otra explosión, cuando GRB 080319B estalló a apenas 10 grados de distancia. TORTORA, una cámara robot óptica de amplio campo, operada desde Chile con la colaboración de Rusia e Italia, también captó la luz inicial del evento: haga clic aquí para ver la película. El sistema de captura rápida de imágenes que posee TORTORA logró proporcionar la vista más detallada que se haya obtenido hasta el momento en luz visible, asociada con la ráfaga inicial de la explosión de rayos gamma.

GRB 080319B hace una breve aparición entre las estrellas del campo de la constelación del Boyero en una película hecha por Pi del Cielo (Pi of the Sky, en idioma inglés), un grupo polaco que monitorea el cielo en busca de los brillos posteriores a las explosiones así como también de otros fenómenos de corta duración

Inmediatamente después de la explosión, el Telescopio Óptico y Ultravioleta y el Telescopio de Rayos X del Observatorio Espacial Swift indicaron que efectivamente se cegaron con el brillo. Racusin pensó al principio que algo andaba mal en los telescopios. Pero en los siguientes minutos, sin embargo, a medida que llegaban informes de otros observadores, quedó claro que éste era un evento especial.

Las explosiones de rayos gamma son las más luminosas del universo. La mayoría de estos eventos ocurre cuando las estrellas masivas agotan su combustible nuclear. Conforme colapsa, el núcleo de una estrella crea un agujero negro o una estrella de neutrones que, mediante procesos que aún no se comprenden muy bien, expulsa poderosos chorros de gas. Estos chorros literalmente se abren camino a través de la estrella que colapsa, arrastrando materia y radiación hacia el espacio.

El equipo de investigadores cree que el chorro que apuntaba hacia la Tierra contenía un componente ultra rápido de menos de 0,4 grados de tamaño angular. El núcleo residía dentro de un chorro levemente menos energético, aproximadamente 20 veces más ancho.

Un modelo de chorro de dos componentes explica el cronometraje y la evolución espectral del GRB 080319B. Crédito de la imagen: Nature/Judith Racusin

"Es este chorro ancho el que usualmente es detectado por el Swift en otros estallidos", explicó Racusin. En el caso del GRB 080319B, también se pudo observar el chorro angosto, lo cual dio como resultado el brillo inusual. "Tal vez, todas las explosiones de rayos gamma contienen un chorro angosto, pero los astrónomos no los han detectado porque no los vemos directamente, como a éste".

Tal alineación ocurre por casualidad una vez cada diez años, así que el GRB 080319B fue, realmente, un evento raro.

Fuente: Ciencia@NASA
Traductor al español: Carlos Román