16/Dic/05

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El grito final de las estrellas

Un equipo internacional de astrónomos anunció el descubrimiento de un tercer estallido breve de rayos gamma, asociado a una galaxia elíptica cercana.

(ESO) - El bajo nivel de formación estelar de estas galaxias y la detección de una segunda llamarada de larga duración indican que este estallido de rayos gamma está probalemente asociado al "grito" final que emite una estrella de neutrones cuando es devorada por un agujero negro.

Los estallidos de rayos gamma (gamma-ray bursts, GRBs), el tipo de explosión más potente que se conoce en el universo, tiene dos clases diferentes: largas y breves. En los últimos años, los esfuerzos que se han realizado en todo el mundo mostraron que los estallidos largos de rayos gamma están relacionados con la explosión final de una estrella masiva (hipernovas).

Foto de ESO 39/05: (izquierda) Imagen óptica del VLT tomada el 24 de julio, doce horas después del estallido, que muestra la posición del estallido de rayos gamma GRB 050724 tal como fue registrado por el telecopio Swift de rayos X (XRT) y el satélite Chandra de rayos X. La cruz azul es la posición del resplandor remanente óptico. La posición del estallido se superpone sobre una brillante galaxia roja (deecha) con un desplazamiento al rojo de z=0,258. La imagen de la derecha es la diferencia entre las imágenes del VLT tomadas el 24 y 29 de julio, que revelan claramente la presencia del GRB.

Las más recientes observaciones de distintos grupos —entre ellos los grupos colaborativos GRACE y MISTICI, que utilizan los telescopios de ESO— de los rescoldos remanentes de estos estallidos aportan la primera evidencia concluyente de que lo más probable es que esta clase se sucesos se originen a causa de la colisión (y fusión) de dos objetos compactos, como una estrella de neutrones y un agujero negro.

El 24 de julio de 2005, el satélite Swift de la NASA/PPARC/ASI detectó otro estallido breve de rayos gamma, identificado como GRB 050724. Las observaciones subsiguientes, entre las cuales se cuenta la realizada con el Telescopio Muy Grande de ESO (ESO Very Large Telescope), permitieron que los astrónomos pudiesen ubicar el objeto en el firmamento con precisión, determinando que se encuentra a unos 13.000 años luz del centro de una galaxia elíptica que está ubicada a 3.000 millones de años luz de nosotros (con un desplazamiento al rojo de 0,258).

"De estas carcaterísticas, inferimos que esta galaxia sólo contiene estrellas muy antiguas", dijo Guido Chincarini (INAF-Brera y Universidad de Milán, Italia), coautor del artículo que presenta los resultados. "Es similar a la galaxia en la que ocurrió el GRB anterior, que se pudo ubicar con precisión, GRB 050509B, y muy diferente de las galaxias en las que se producen estallidos largos".

Estas observaciones confirman, entonces, que las poblaciones emparentadas, y en consecuencia los mecanismos que producen los estallidos de rayos gamma breves y largos, son diferentes de modo significativo. Ahora el escenario más probable para los GRBs breves es la fusión de dos objetos compactos.

Las observaciones también demuestran que este estallido breve disipó entre 100 y 1.000 veces menos energía que los GRBs largos típicos. "El estallido en sí mismo fue seguido por otro de menor energía alrededor de 200-300 segundos después", dijo Sergio Campana (INAF-Brera), coautor del artículo. "Es improbable que esto se pueda haber producido por la fusión de dos estrellas de neutrones. En consecuencia, llegamos a la conclusión de que el escenario más probable para el origen de este estallido fue la colisión de una estrella de neutrones con un agujero negro."

Aportado por Eduardo J. Carletti