Las explosiones más intensas en el universo vienen en dos tipos de variedades. Una de estas tiene una duración de varios segundos y las otras desaparecen en menos de un segundo.
Hasta ahora, los astrónomos no habían precisado las fuentes de los estallidos de corta duración.




Pero nuevas observaciones vienen a mostrar de manera convincente que estos estallidos se forman por la colisión entre dos objetos muy densos, probablemente estrellas de neutrones o una estrella de neutrones y un agujero Negro, tal y como había predicho la teoría.

Los resultados vienen a resolver un misterio de 35 años de antigüedad.

Difícil de detectar

Las explosiones son denominadas estallidos de rayos gamma, o GRBs. Cada día se registran varios, provenientes de todas direcciones en el cielo.

La gran mayoría se originan en el universo muy lejano. Alguna que ocurriese de manera cercana produciría una extinción en masa sobre la Tierra.

Los rayos Gamma son la forma más intensa de radiación, aún más poderosos que los rayos X. El resplandor, de un solo estallido medido en rayos X, ondas de radio y otras longitudes de onda, puede ser miles de millones de veces más brillante que toda la galaxia completa en la cual se originó.

Las explosiones de GRB’s tienen una duración de alrededor de 20 segundos. Estudios previos revelan que ocurre una explosión cuando el núcleo de una estrella muy joven y de gran masa se colapsa en un evento de supernova.

"Las emisiones de rayos gamma son notoriamente difíciles de estudiar, pero las más cortas había sido casi imposible poder localizarlas”, dijo Neil Gehrels del Centro de Vuelos Espaciales Goddard de la NASA. "Todo eso ha cambiado. Ahora tenemos las herramientas en su sitio para estudiar estos eventos”.

Evidencias
Ahora los astrónomos han podido observar dos estallidos de corta duración con detalles sin precedente y han determinado el probable escenario en el cual esos dos objetos chocaron y se fundieron en uno.

"Nuestras observaciones no prueban el modelo de fusión, pero de seguro que hemos encontrado al muerto y al causante a su lado”, dijo el científico de Caltech, Shri Kulkarni.

El descubrimiento involucró a más de 30 investigadores en 16 instituciones y una serie de telescopios en tierra y en el espacio. Los resultados vienen en detalle en la edición del 6 de Octubre de la revista Nature.

El astrónomo Luigi Piro, quien no estuvo involucrado en el descubrimiento, escribió un análisis para la revista.

"Las características observadas de estos estallidos de corta duración de rayos gamma son consistentes todos ellos con los modelos de fusión de dos estrellas de neutrones, o de una estrella de neutrones y un agujero Negro”, dice Piro, del Instituto Astrofisica Spaziale en Rome.

Detalles de los eventos

El primer estallido fue detectado el 9 de Mayo por el satélite Swift de la NASA y fue reportado inicialmente ese mismo día por Space.com. Los científicos creyeron esa mañana, que estaban viendo, en vivo, la fusión de dos estrellas de neutrones en un solo agujero negro.

Ahora los astrónomos saben que el evento ocurrió en las afueras de una galaxia muy lejana, un sitio donde se sabe que residen viejos remanentes estelares como estrellas de neutrones.

Las estrellas de neutrones son las corazas consumidas de estrellas normales. Pueden ser pequeñas de 10 kilómetros de diámetro y aún así tener una masa mayor que el Sol. Otros estudios han mostrado que a menudo existen por parejas en los bordes de galaxias y que chocan muy frecuentemente. Estas disposiciones llegan a involucrar a algún agujero Negro, que también es un remanente estelar pero de una mayor densidad.

Otro estallido el 9 de Julio fue notado por el satélite HETE-2, un proyecto internacional conducido por la NASA. Duró solamente una décima de segundo. Después, un resplandor de luz óptica en el mismo punto fue detectado por otros telescopios, representando la primera luz visible jamás vista antes y asociada a un estallido de corta duración.

El evento del 9 de Julio es el primero cuya distancia exacta es conocida.

Foto del Telescopio Espacial Hubble mostrando el resplandor disminuido y la galaxia huésped de la explosión de corta duración detectada el 9 de Julio del 2005. Esta imagen fue tomada 18.6 días después de la explosión. El punto brillante que quedó después de la explosión se desvaneció totalmente en el curso de un mes después del estallido. Crédito: Derek Fox/Penn State University

A 1000 millones de años luz de distancia, fue 10 veces más cerca que casi todas las otras emisiones grabadas de GRBs. Los cálculos también muestran, sin embargo, que fue alrededor de 1000 veces menos enérgica que las otras. Demasiado débil para haber procedido de una simple estrella en explosión, lo cual ayudó a los astrónomos a determinar que probablemente involucró la fusión de dos estrellas viejas, tal y como predice la teoría.

"El misterio de las emisiones de rayos gamma está resuelto”, dijo Don Lamb investigador y coautor de uno de los cuatro escritos que describen las observaciones y que trabaja en la Universidad de Chicago.

Más cosas aprendidas

Otra confirmación importante que resultó de las observaciones es que las GRBs de corta duración solo son vistas cuando los chorros de material que se disparan de la fusión apuntan hacia la Tierra.

De cada evento que podemos reconocer, otros 30 pasan desapercibidos, dijo Derek Fox de la Pennsylvania State University.

Resolver esto, ayuda a los astrónomos a definir propiamente una predicción muy importante de Albert Einstein. Su trabajo sugiere que cuando una estrella de neutrones choca, deberían de liberarse una serie de ondas gravitatorias. Un observatorio denominado LIGO está en marcha en un esfuerzo por detectar estas ondas.

"Es muy posible que la fuente de la primera onda gravitatoria que Ligo observe, sea una de una fuente de rayos gamma”, dijo Kevin Hurley de la Universidad de California en Berkeley. "Eso sería un descubrimiento espectacular”.

Notas del traductor:
Para más detalles del observatorio de LIGO puedes consultar aquí en español
Conoce el observatorio Livingstone uno de los 4 donde se estudiarán estas ondas gravitatorias visitando también en español nuestra noticia 455.


Artículo de Space.com - Robert Roy Britt
Aportación deLiberto