Una poderosa explosión de rayos gamma conduce a un fenómeno estelar nunca visto
La Tierra ha sido golpeada por un extraño estallido de radiación de alta energía que cambia la comprensión de los científicos sobre cómo ocurren estas explosiones cósmicas.
Los astrónomos han detectado un estallido de rayos gamma brillante llamado GRB 211211A, que cambia las teorías anteriores sobre cómo ocurren estas erupciones cósmicas energéticas. Es el primero que rompe inequívocamente el binario conocido.
Durante décadas, los astrónomos pensaron que los GRB (brotes de rayos gamma) tenían dos sabores, largo y corto, es decir, que duraban más de dos segundos o se apagaban rápidamente. Cada tipo se ha relacionado con diferentes eventos cósmicos. Pero hace aproximadamente un año, dos telescopios espaciales de la NASA captaron un GRB corto 'vestido' de GRB largo: duró mucho tiempo pero se originó a partir de una fuente de GRB corto.
Algo no encaja
Este estallido de rayos gamma detectado a unos 1.000 millones de años luz de distancia (relativamente cerca), fue extremadamente brillante y duró poco menos de un minuto. Sin embargo, la supernova requerida para crear una explosión tan prolongada no la encontraban por ninguna parte. Sus observaciones revelaron que lo que fuera que había hecho el GRB también había emitido mucha más luz óptica e infrarroja de lo que es típico para la fuente de un GRB largo.
Al parecer, parece ser el producto de una kilonova, una explosión mil veces menos poderosa que una supernova, causada por la fusión de dos objetos más pequeños (un evento que ocurre después de la fusión de una estrella de neutrones con otra estrella o un agujero negro). Este hallazgo cambia las causas de los estallidos de rayos gamma, tal y como conocíamos hasta ahora.

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"Los astrónomos han creído durante mucho tiempo que los estallidos de rayos gamma se dividen en dos categorías: estallidos de larga duración de estrellas en implosión y estallidos de corta duración de objetos estelares compactos que se fusionan", explica el astrofísico Chris Fryer del Laboratorio Nacional de Los Álamos. "Pero en un evento observado recientemente, encontramos una kilonova junto con un estallido de rayos gamma de larga duración, y eso ha arrojado una llave en esta imagen simple".
La galaxia que alberga esta kilonova también es inesperada, porque es más joven y todavía está formando estrellas, casi lo contrario de la galaxia donde se observó la única otra fusión de estrellas de neutrones conocida relativamente cerca de la Tierra.
Es posible que las estrellas de neutrones primero se fusionaran en una sola estrella de neutrones más grande, que resistió brevemente la presión para colapsar en un agujero negro. O podría haber sido algo completamente diferente, quizá una estrella de neutrones fusionándose con una enana blanca. Sea cual sea su origen, representa una nueva pregunta y problema para la física. ¿Qué son exactamente estos eventos?
Referencia: B. Gompertz et al. The case for a minute-long merger-driven gamma-ray burst from fast-cooling synchrotron emission. Nature Astronomy. December 7, 2022. Doi:10.1038/s41550-022-01819-4.
A. Mei et al Gigaelectronvolt emission from a compact binary merger. Nature. December 7, 2022. Doi:10.1038/s41586-022-05405-7.
J. Rastinejad et al. A kilonova following a long-duration gamma-ray burst at 350 Mpc. Nature. December 7, 2022. Doi: 10.1038/s41586-022-05390-w.
E. Troja et al. A nearby long gamma-ray burst from a merger of compact objects. Nature. December 7, 2022. Doi:10.1038/s41586-022-05327-3.
J. Yang et al. A long-duration gamma-ray burst with a peculiar origin. Nature. December 7, 2022. Doi:10.1038/s41586-022-05403-8.