12/Sep/08

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Un estallido visible de rayos gama apuntado directamente hacia la Tierra

Los datos de satélites y observatorios alrededor del mundo muestran que un chorro de una poderosa explosión estelar presenciada el 19 de marzo estaba apuntado casi directamente hacia la Tierra

El satélite Swift de la NASA detectó la explosión -oficialmente denominada GRB 080319B- a las 2:13 a.m. EDT esa mañana y localizó con toda precisión su posición en la constelación Bootes. El evento, llamado estallido de rayos gamma, fue lo bastante brillante para que fuera visto por ojos humanos. Las observaciones del evento están dando a los astrónomos la más detallada imagen de un estallido jamás registrado.

"Swift fue diseñado para encontrar estallidos anormales", dijo Neil Gehrels, principal investigador Swift en el Centro de Vuelos Espaciales Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland. "Realmente dimos en el blanco".

En un trabajo que aparece en la edición del jueves de Nature, Judith Racusin de la Penn State University y un equipo de 92 coautores, informan sobre las observaciones a través del espectro que empezó 30 minutos antes de la explosión y que siguió su brillo posterior durante meses. El equipo llega a la conclusión de que la extraordinaria luminosidad del estallido surgió de un chorro que lanzó material directamente hacia la Tierra a un 99,99995% la velocidad de la luz.

En el mismo momento que Swift vio el estallido, el instrumento ruso KONUS en el satélite Wind de la NASA también detectó los rayos gamma y proveyó una amplia vista de su estructura espectral. Una cámara óptica robótica de campo amplio llamada "Pi on the Sky" en Chile captó simultáneamente la primera luz visible del estallido. El sistema es operado por instituciones de Polonia.

En los siguientes 15 segundos, el estallido adquirió un brillo suficiente para ser visible en un cielo oscuro a los ojos humanos. Subió brevemente hasta una magnitud de 5,3 en la escala astronómica de luminosidad. Increíblemente, la estrella moribunda estaba a una distancia de 7.500 millones de años-luz.

Los telescopios alrededor del mundo ya estaban estudiando el brillo residual de otro estallido cuando GRB 080319B explotó a sólo 10 grados de distancia. TORTORA, una cámara óptica robótica de campo amplio operada en Chile con colaboración ruso-italiana, también captó la primera luz. TORTORA captó imágenes rápidamente y proveyó una visión aun más detallada de la luz visible inicial relacionada con un estallido de rayos gamma.

Inmediatamente después de la explosión, los telescopios ultravioleta, óptico, y de rayos-X de Swift indicaron que fueron efectivamente cegados. Racusin pensó inicialmente que algo estaba mal. En unos minutos, sin embargo, a medida que llegaban los informes de los otros observadores, estuvo claro que éste era un evento especial.

Los estallidos de rayos gamma son las explosiones más luminosas del universo. La mayor parte ocurre cuando las estrellas masivas se quedan sin combustible nuclear. Cuando el núcleo de una estrella colapsa, crea un agujero negro o una estrella de neutrón que, a través de unos procesos no comprendidos completamente, lanza poderosos chorros de gas hacia afuera. Estos chorros atraviesan la estrella que colapsa. A medida que los chorros se disparan hacia el espacio, cruzan el gas liberado previamente por la estrella y lo calientan. Así se genera el resplandor remanente.

El equipo cree que el chorro dirigido hacia la Tierra contenía un componente ultra rápido de apenas 0,4 grados de ancho. Este centro estaba contenido en un chorro con menor energía, y aproximadamente 20 veces más ancho.

"Generalmente, Swift ve este chorro amplio de los otros estallidos", explicó Racusin. "Tal vez cada estallido de rayos gamma contiene un chorro angosto también, pero los astrónomos no los hemos visto, porque no los vemos de frente".

Tal alineación ocurre por casualidad sólo una vez en una década, de modo que un GRB 080319B es un raro caso.

Fuente: NASA. Aportado por Graciela Lorenzo Tillard