24/Sep/05

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Astrónomo chileno identifica origen de nueva emisión de rayos gamma en el espacio

(UC) - Un astrónomo de la UC (Universidad de Chile) identificó una nueva emisión de rayos gamma en el espacio mientras trabajaba solo en el telescopio danés del Observatorio de La Silla, a 150 km al norte de La Serena, luego de ser alertado desde el Instituto Niels Bohr de la Universidad de Copenhague (Dinamarca) sobre la detección de un estallido de rayos gamma (gamma ray burst = GRB), por el satélite HETE-2, para comenzar rápidamente la búsqueda de la posible parte óptica de dicha fuente.

Los GRB son emisiones muy potentes de rayos gamma que se producen en el espacio. Se cree que están asociados a fenómenos de muy alta energía que se producen en estrellas de neutrones con campos magnéticos muy intensos, aunque su origen no está claro aún.

La figura muestra dos imágenes en negativo de filtro rojo. En la primera se registra un objeto brillante, en la segunda se aprecia la clara disminución de brillo. El objeto fue asociado luego al GRB XRF0505c.

La noche del 9 mayo pasado, el astrónomo de la Universidad Católica Gaspar Galaz se aprestaba a realizar observaciones en el telescopio de 1,5 m del observatorio, como parte de su proyecto de investigación Fondecyt sobre galaxias de bajo brillo superficial. Estas galaxias tienen una densidad estelar muy baja y por lo tanto son muy difíciles de detectar y estudiar en profundidad.

Cerca de las 21:00 horas, el profesor Galaz recibió un e-mail de alerta del Doctor Jens Hjorth del Instituto Niels Bohr de la Universidad de Copenhague, sobre un estallido de rayos gamma (GRB) detectado por el satélite HETE-2.

Debido a que estas radiaciones son absorbidas por nuestra atmósfera, explica el profesor Galaz, se busca intensamente estos GRB usando diferentes satélites. Como la naturaleza de estas explosiones de rayos gamma aún no está establecida, dice, es de vital importancia descubrir si estos GRB están asociados a fuentes ópticas, y qué tipo de fuentes, es decir, estrellas, galaxias u otro objeto del cual sí se conoce la naturaleza. Justamente fue esto lo que el Doctor Galaz pudo comprobar, de manera inesperada aquella noche y las siguientes. Tomando varias imágenes en el filtro rojo, encontró que el GRB en cuestión estaba asociado a un objeto óptico estelar que aumentó bruscamente su brillo y luego disminuyó.

El GRB fue bautizado como XRF0505c, y en la investigación inicial participaron los Doctores Gorosabel, del Instituto de Astrofísica de Andalucía, y Jensen, del Instituto Niels Bohr (NBI) de la Universidad de Copenhague, Gaspar Galaz, de la UC, Ricardo Salinas, de la Universidad de Concepción, Jens Hjorth, J. Fynbo, H. Pedersen, D. Watson, P. Jakobsson y J. Castro Cerón, estos últimos del también del NBI

El proyecto Fondecyt, en el que trabajaba el profesor Gaspar Galaz el 9 de mayo pasado cuando ocurrió el hallazgo, tiene como objetivo estudiar las estrellas viejas de las galaxias, de bajo brillo superficial, que si bien son escasas permiten obtener información sobre el pasado remoto de estas galaxias. Para ello es necesario usar telescopios poderosos para obtener espectros de las galaxias, específicamente del núcleo de ellas, y telescopios de tamaño mediano para obtener imágenes ópticas.

El conjunto de datos, señala el astrónomo, permite estimar la cantidad de elementos pesados en las estrellas viejas de estas galaxias como calcio, hierro, magnesio, etc. (o sea cuántas generaciones de estrellas se han formado en la galaxia) y la edad de ellas. Esto es fundamental, explica, para saber si estas galaxias ya existían en la época en la cual se formaron las primeras galaxias del universo.

El hecho que estas galaxias de bajo brillo superficial contengan una baja densidad de estrellas (es decir una cantidad baja de estrellas por unidad de volumen), pero una dinámica relativamente normal respecto de otras galaxias de mayor densidad estelar (por ejemplo velocidad de rotación), las hace candidatas a tener una gran cantidad de materia oscura, y es por esta razón adicional, pero fundamental, es que es necesario dilucidar la época de formación de estas galaxias y su distribución espacial en el universo.