En abril de 1998, la luz de la muerte explosiva de una estrella masiva a 120 millones de años luz de distancia irradió la Tierra.
Esta fue SN 1998bw, la primera supernova colapsar observada, emitida por un núcleo estelar masivo que sufre un colapso gravitacional, y la primera supernova asociada con un explosión de rayos gamma. Ahora, los astrónomos han detectado un nuevo estallido de rayos gamma, y es el más corto que hemos detectado en asociación con un colapso.
Se llama GRB 200826A y podría cambiar la forma en que entendemos estos eventos increíblemente enérgicos.
“Nuestros datos de seguimiento pancromáticos confirman un origen colapsar”, escribió un equipo de investigadores dirigido por el astrónomo Tomás Ahumada de la Universidad de Maryland.
“GRB 200826A es el estallido de rayos gamma más corto, largo y suave encontrado con un colapso asociado; parece estar al borde entre un colapso exitoso y un colapso fallido. Nuestro descubrimiento es consistente con la hipótesis de que la mayoría de los colapsares no producen chorros.”
Los colapsos también se conocen como hipernovas, y se cree que son el resultado de una muerte estelar extrema por colapso del núcleo. Son algunas de las supernovas más enérgicas del Universo, y ocurren cuando el núcleo de una estrella de más de 30 masas solares colapsa para formar una espiral que gira rápidamente. calabozo
Se pensaba que GRB 200826A, detectado en agosto de 2020, era un tipo diferente de estallido de rayos gamma, conocido como un estallido corto de rayos gamma, como los emitidos por una fusión binaria compacta, como dos estrellas de neutrones.
También podría haber permanecido así, si Ahumada y sus colegas no hubieran descubierto otro brote de luz transitorio y que se desvanece rápidamente: ZTF20abwysqy. Esta, ahora han confirmado, es la resplandor crepuscular de GRB 200826A – y su perfil de emisión es consistente no con una fusión binaria, sino con una supernova.
Un equipo separado, dirigido por el astrofísico Binbin Zhang de la Universidad de Nanjing en China, llegó de forma independiente a la misma conclusión con su análisis de GRB 200826A.
“Caracterizado por un pulso agudo, este estallido muestra una duración de 1 segundo y no hay evidencia de un evento subyacente de mayor duración. Sin embargo, sus otras propiedades de observación, como sus comportamientos espectrales, energía total y desplazamiento de la galaxia anfitriona, son inconsistentes con las de otros GRB cortos que se cree que se originan a partir de fusiones binarias de estrellas de neutrones “, El equipo de Zhang escribió en su periódico.
“Más bien, estas propiedades se parecen a las de los GRB largos. Este estallido confirma la existencia de GRB de corta duración con origen en el colapso del núcleo estelar”.
Esta asociación podría cambiar nuestra comprensión de estos eventos energéticos extremos. Se cree que los estallidos de rayos gamma están asociados con chorros relativistas, es decir, chorros de plasma que se disparan a un porcentaje significativo de la velocidad de la luz en el vacío, lanzados por el agujero negro recién formado a medida que acumula material.
Según Ahumada y sus colegas, la corta duración de la explosión indica que es posible que el chorro no se haya formado o que no haya podido liberarse del material alrededor de la estrella colapsada.
Además, el descubrimiento sugiere que muchos eventos clasificados como estallidos cortos de rayos gamma en realidad pueden estar mal clasificados. largo estallidos de rayos gamma, es decir, pensamos que estábamos viendo fusiones de estrellas de neutrones, pero en realidad son hipernovas con chorros obstaculizados.
Y si ese es el caso, entonces nuestra percepción del Universo puede haber cambiado un poco, porque significaría que la falla en el lanzamiento de chorros en realidad puede ser bastante común para los colapsares, y que los colapsares no son tan raros como pensábamos.
Esto sería bastante interesante, porque algunos creen que los colapsos son una de las principales fuentes de elementos pesados en el Universo. El origen de estos elementos es una especie de rompecabezas, que una tasa de colapso aumentada podría ayudar a resolver.
Y la investigación subraya lo importante que es mantener la vista en el cielo.
Los dos artículos han sido publicados en Astronomía de la naturaleza. Se pueden encontrar aquí y aquí.
.