La mayor parte de la luz que fluye a través de nuestro Universo es invisible para los ojos humanos.
El espectro abarca desde ondas de radio largas hasta rayos gamma cortos, y la parte visible ocupa sólo una pequeña porción en el medio. Pero, gracias a la tecnología de los telescopios, podemos observar otras porciones del espectro y ver toda la luz del cielo.
El Telescopio Espacial Fermi de Rayos Gamma de la NASA es uno de esos instrumentos. La radiación gamma es la luz más energética del cosmos y es producida por fuentes energéticas como restos de supernovas, estrellas púlsar y galaxias quásares y blazares, impulsadas por agujeros negros supermasivos cuyos apetitos monstruosos producen luz que ruge a través del espacio y el tiempo.
La radiación gamma es difícil de ver desde aquí en la superficie de la Tierra, ya que está bloqueada por nuestra atmósfera. Eso es algo bueno, porque puede ser bastante peligroso
Fermi fue lanzado en 2008 y desde entonces ha aprovechado al máximo su posición para estudiar las fuentes de radiación gamma en nuestro Universo. Hemos visto una animación de las fuentes de rayos gamma que ha visto a lo largo de un año, desde febrero de 2022 hasta febrero de 2023.
Y ahora, los científicos de la NASA han compilado un lapso de tiempo de sus datos reales, recopilados entre agosto de 2008 y agosto de 2022.
“Una de las primeras cosas que llama la atención en la película es una fuente que forma un arco constante en la pantalla”, dice la astrónoma Judy Racusin del Centro de Vuelos Espaciales Goddard de la NASA, quien narra el lapso de tiempo. “Ese es nuestro Sol, cuyo movimiento aparente refleja el movimiento orbital anual de la Tierra a su alrededor”.
El Sol es una fuente constante de radiación gamma relativamente tenue. Los científicos creen que no emite radiación gamma desde dentro, sino como resultado del bombardeo constante de partículas de radiación cósmica que siempre fluyen por el Universo. Cuando chocan contra el Sol, la interacción con la atmósfera solar produce radiación gamma.
Sin embargo, de vez en cuando, el Sol estalla en una erupción masiva que produce rayos X y gamma, convirtiéndose, por un breve tiempo, en la cosa más brillante del cielo de rayos gamma. (Dado que el Sol es una estrella y está muy cerca de nosotros, a menudo es lo más brillante del cielo, pero la radiación gamma es la excepción, como se puede ver en el lapso de tiempo).
La mayoría de las fuentes de rayos gamma que ve Fermi son galaxias blazar. Se trata de galaxias distantes con un agujero negro supermasivo activo. El agujero negro no emite luz, pero se alimenta de una inmensa nube de polvo y gas que se agita violentamente a su alrededor.
Esta nube es muy caliente y muy brillante por sí sola, pero la radiación gamma que ve Fermi proviene de chorros de material que se desvían a lo largo de líneas de campo magnético fuera del agujero negro y son expulsados desde sus polos a velocidades extremas. Una galaxia blazar es aquella que tiene uno de estos chorros apuntando directamente hacia nosotros, por lo que parece mucho más brillante que uno que apunta en otra dirección.
Estos chorros pueden parpadear en brillo, que es una de las cosas que buscan los científicos de Fermi.
“El brillo brillante y constante de los rayos gamma de la Vía Láctea está marcado por intensas llamaradas de varios días de chorros de velocidad cercana a la luz impulsados por agujeros negros supermasivos en los núcleos de galaxias distantes”. describe a Seth Digel del Laboratorio Nacional del Acelerador SLAC, quien creó las imágenes.
“Estas dramáticas erupciones, que pueden aparecer en cualquier parte del cielo, ocurrieron hace millones o miles de millones de años, y su luz apenas llega a Fermi mientras observamos”.
Otras fuentes de radiación gamma incluyen restos de supernovas como la Nebulosa del Cangrejo, estrellas en explosión y púlsares. Los eventos de menor duración, como los estallidos de rayos gamma de las supernovas, no aparecen en el lapso de tiempo debido a la forma en que se procesaron los datos.
Pero ten por seguro que no pasan desapercibidos. Cada punto que detecta Fermi es de interés para los científicos que estudian minuciosamente la gran cantidad de datos que llegan.
Se planeó que Fermi solo estuviera en funcionamiento durante 5 a 10 años. Hasta ahora, ha estado funcionando durante más de 15,5 y contando. Si tenemos suerte, podemos encontrarnos con mucho más, revelándonos los secretos de los eventos y objetos más poderosos del Universo.