Editorial ciencia, 12 abr (EFE).- En octubre de 2022, un equipo de astrofísicos detectó el estallido de rayos gamma (GRB) más brillante jamás registrado, GRB 221009A. Ahora, han descubierto que esa histórica explosión (o supernova) fue el colapso de una estrella masiva.
El descubrimiento, realizado por un equipo internacional de científicos liderado por la Universidad Northwestern, fue posible gracias a las observaciones del Telescopio Espacial James Webb (JWST), construido por el NASA, la agencia espacial europea (ESA) y la agencia canadiense (CSA).
Sin embargo, las observaciones de Webb no han encontrado indicios de que la explosión – apodada BOAT (“la más brillante de todos los tiempos”) – generara elementos pesados como esperaban los científicos.
El origen de los elementos pesados en el universo sigue siendo una de las grandes cuestiones de la astronomía.
Los detalles de la investigación fueron publicados este viernes en la revista Nature Astronomy.
“Cuando confirmamos que el GRB había sido generado por el colapso de una estrella masiva, tuvimos la oportunidad de probar una hipótesis sobre cómo se forman algunos de los elementos más pesados del universo”, explica el investigador de Northwester y líder del estudio Peter Blanchard. .
“No observamos firmas de estos elementos pesados, lo que sugiere que los GRB extremadamente energéticos como BOAT no producen estos elementos. Esto no significa que no todos los PSG los produzcan. Futuras observaciones con JWST determinarán si los primos ‘normales’ del GRB producen estos elementos”.
En octubre de 2022, la explosión del BOAT fue tan brillante que saturó la mayoría de los detectores de rayos gamma del mundo. El evento ocurrió a unos 2.400 millones de años luz de la Tierra y duró unos cientos de segundos.
“Fue un evento que la Tierra sólo ve una vez cada 10.000 años. Tenemos suerte de vivir en una época en la que tenemos la tecnología para detectar estas explosiones que se producen en todo el universo. Es muy emocionante observar un fenómeno astronómico tan raro como BOAT y trabajar para comprender la física detrás de este evento excepcional”, enfatiza el investigador.
Pero Blanchard, su colaboradora Ashley Villar de la Universidad de Harvard y su equipo querían ver el GRB en sus últimas fases y utilizaron JWST para examinarlo.
El GRB era tan brillante que oscureció cualquier posible firma de supernova en las primeras semanas y meses después de la explosión.
“En aquellos momentos, el llamado resplandor del GRB era como los faros de un coche que se acercaban a uno, impidiendo que se viera el coche en sí. Así que tuvimos que esperar a que se desvaneciera significativamente para tener la oportunidad de ver la supernova”, señala Blanchard.
Blanchard utilizó el espectrógrafo de infrarrojo cercano de JWST para observar la luz del objeto en longitudes de onda infrarrojas y descubrió la firma característica de elementos como el calcio y el oxígeno que se encuentran típicamente en una supernova que, sorprendentemente, no era excepcionalmente brillante, como el GRB increíblemente brillante que acompañé.
Actualmente, los astrofísicos no saben exactamente qué mecanismos en el universo pueden producir elementos más pesados que el hierro. Hasta el momento sólo han confirmado su origen en la fusión de dos estrellas de neutrones, detectada por el Observatorio de Ondas Gravitacionales (LIGO) en 2017.
Pero los científicos creen que debe haber otras formas de producir estos materiales esquivos porque hay demasiados elementos pesados en el universo y muy pocas fusiones de estrellas de neutrones.
Una hipótesis es que el colapso de una estrella masiva que gira rápidamente, como la estrella que engendró BOAT, podría producirlos.
Sin embargo, al estudiar el espectro BOAT, “no observamos ninguna firma de elementos pesados, lo que sugiere que eventos extremos como GRB 221009A no son fuentes primarias, información crucial para seguir intentando determinar dónde se forman los elementos más pesados”. “dice Blanchard.
