Los telescopios espaciales observan una explosión sin precedentes

Imagen de GRB 110328A creada a partir de datos de Swift y otros telescopios. Crédito: NASA/Swift/Stefan Immler

Swift, el Telescopio Espacial Hubble y el Observatorio de Rayos-X Chandra se han asociado para estudiar uno de los estallidos cósmicos más misteriosos observados hasta ahora. Aproximadamente dos semanas después, la radiación de alta energía continúa para iluminarse y apagarse desde su ubicación.

Los astrónomos dicen que antes nunca han visto algo con este brillo, tan duradero y variable. Normalmente, los estallidos de rayos-gamma marcan la destrucción de una estrella masiva, pero las emisiones de llamaradas desde estos eventos nunca durán más que unas pocas horas.

Aunque la investigación está en curso, los astrónomos dicen que el inusual estallido probablemente surgió cuando una estrella pasó demasiado cerca del agujero negro de su galaxia. Las intensas fuerzas de marea destrozan la estrella, y el gas que cae continúa su flujo hacia el agujero. Según este modelo, el agujero negro formó un chorro a lo largo de su eje de rotación. Una poderosa ráfaga de rayos-X y gamma es vista en este chorro que apunta en nuestra dirección.

El 28 de marzo, el Telescopio de Alerta de Estallidos de Swift descubrió la fuente en la constelación Draco (el dragón) cuando explotó el primero de una serie de poderosos estallidos de rayos-X. El satélite determinó una posición para la explosión, ahora catalogada como (GRB) 110328A, e informó a los astrónomos de todo el mundo.

Cuando docenas de telescopios se voltearon a estudiarlo, los astrónomos notaron rápidamente que una pequeña y distante galaxia apareció muy cerca de la posición de Swift. Una imagen profunda, tomada por Hubble el 4 de abril, ubicó con exactitud la fuente de la explosión en el centro de su galaxia, que se encuentra a 3.800 millones de años-luz.

Ese mismo día, astrónomos usaron el Observatorio de Rayos-X Chandra para hacer una exposición de cuatro horas de la misteriosa fuente. La imagen, que localiza el objeto con 10 veces más precisión que Swift, muestra que se encuentra en el centro de la galaxia que Hubble fotografió.

“Sabemos de objetos en nuestra propia galaxia que pueden producir repetidos estallidos, pero son miles o millones de veces menos poderosos que los estallidos que vemos ahora. Es realmente extraordinario”, dijo Andrew Fruchter del Space Telescope Science Institute en Baltimore.

“Hemos estado esperando con entusiasmo la observación del Hubble”, dijo Neil Gehrels, científico principal del observatorio Swift de la NASA en el Centro de Vuelo Espacial Goddard en Greenbelt, Maryland. “El hecho de que la explosión ocurriera en el centro de una galaxia nos dice que lo más probable es que se esté relacionada con un agujero negro masivo. Esto resuelve una cuestión clave sobre el misterioso evento”.

La mayoría de las galaxias, incluyendo la nuestra, contienen agujeros negros centrales con millones de veces la masa del Sol; los de las galaxias más grandes pueden ser miles de veces más masivos. La estrella destruida probablemente sucumbió ante un agujero negro menos masivo que el de la Vía Láctea, el cual tiene una masa de 4 millones de veces la del Sol.

Los astrónomos ya han detectado estrellas destrozadas por agujeros negros supermasivos, pero no habían visto el brillo y variabilidad en rayos-X observados en GRB 110328A. La fuente se ha ‘encendido’ repetidas veces.

Los científicos piensan que los rayos-X pueden provenir de materia que se mueve a una velocidad cercana a la de la luz en un chorro de partículas que se forma cuando el gas de la estrella cae hacia el agujero negro.

“La mejor explicación hasta el momento es que nos ha tocado estar mirando justo en la dirección que apunta el chorro”, dijo Andrew Levan de la Universidad de Warwick en el Reino Unido, quien dirigió las observaciones de Chandra. “Cuando miramos estos chorros directo hacia ellos, un aumento en el brillo nos permite ver detalles que de otra manera perderíamos”.

El incremento de brillo ocurre cuando la materia que se mueve a una velocidad cercana a la de la luz es vista casi de frente.

Fuente

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