Revelan destellos de rayos gamma más energéticos

Ciencia
Publicado el 04/08/2022 a las 0h23
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Gracias al Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) por primera vez un equipo de investigación detectó luz en longitudes de onda milimétricas proveniente de una fuerte explosión causada por la fusión de una estrella de neutrones con otra estrella. El equipo confirmó que se trata del destello de rayos gamma más energético y de menor duración jamás observado, que además deja tras de sí una de las luminiscencias residuales más luminosas de las que se tiene registro. Los resultados de esta investigación se publicarán próximamente en The Astrophysical Journal Letters.

Los destellos de rayos gamma son las explosiones más brillantes y energéticas del Universo, capaces de emitir en pocos segundos más energía de la que habrá emitido el Sol durante toda su existencia.

GRB 211106A, detectado a cerca de 20.000 millones de años luz de la Tierra, pertenece a una subclase de destellos conocidos como “destellos de rayos gamma de corta duración”.

Estas explosiones, a las que la comunidad científica atribuye la creación de los elementos más pesados del universo como el platino y el oro, son el resultado de una fusión violenta entre sistemas estelares binarios que contienen una estrella de neutrones.

“Estas fusiones ocurren por efecto de la radiación de ondas gravitacionales que despojan la órbita de las estrellas binarias de su energía. De esa forma, las estrellas se acercan una a la otra y terminan chocando”, explica Tanmoy Laskar.

A su vez, la explosión resultante emite chorros a velocidades cercanas a la de la luz. Cuando uno de esos chorros se lanza en dirección de la Tierra, se observa una corta pulsación de radiación de rayos gamma, conocida como destello de rayos gamma de corta duración.

Estos son difíciles de detectar -en parte por su lejanía- y hasta la fecha solo se han observado media docena de ellos en longitudes de onda de radio, y ninguno en longitudes de onda milimétricas. La luminiscencia residual es fundamental para determinar de qué galaxia proviene un destello y para entender mejor el fenómeno en sí. En un principio, cuando solo se habían realizado las observaciones en rayos X, la comunidad científica creyó que este destello podía provenir de una galaxia cercana.

Pero las observaciones en ondas milimétricas dieron otros resultados: “La sensibilidad sin precedentes de ALMA nos permitió determinar con mayor precisión la ubicación del destello de rayos gamma en ese campo y descubrimos que provenía de otra galaxia tenue que se encuentra más lejos”.

“Eso significa que este destello es aún más potente de lo que creíamos y figura entre los más luminosos y energéticos observados a la fecha”, según Laskar.

Wen-fai Fong, profesora asistente de física y astronomía de la Northwestern University, agrega: “Este destello de rayos gamma de corta duración fue el primero que tratamos de observar con ALMA. La luminiscencia residual de este tipo de destello es muy difícil de detectar, por lo que observar este fenómeno tan brillante fue algo espectacular. Tras muchos años de observación en busca de estos destellos, este sorprendente hallazgo inaugura una nueva área de estudio al motivarnos a observar muchos más fenómenos de este tipo con ALMA y otros telescopios en el futuro”.

 

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