Acaban de registrar la explosión de rayos gamma más potente de la historia

El pasado 9 de octubre, científicos desde distintos observatorios alrededor del mundo, detectaron una llamarada colosal de rayos gamma extremadamente enérgicos, tal es así que la describieron como un récord por ser la más poderosa de la historia.

Fue tan enérgica que en un principio los científicos la confundieron con un evento más cercano a nuestro planeta, llamado Swift J1913.1+1946 , y se pensó que era un breve destello de rayos X de una fuente no muy lejana a la Tierra dentro de la Vía Láctea.

Pero gracias a un análisis más detallado de los astrónomos, se encontró con la verdadera naturaleza del resplandor, se trató de un estallido de rayos gamma (GRB), una de las explosiones más violentas del Universo, ahora rebautizada correctamente como GRB 221009A.

Explosión récord de rayos gamma

El estallido fue detectado por primera vez la mañana del 9 de octubre por telescopios espaciales de rayos X y rayos gamma, incluido el Telescopio Espacial de Rayos Gamma Fermi de la NASA, el Observatorio Neil Gehrels Swift y la nave espacial Wind. Dos equipos de astrónomos trabajaron en estrecha colaboración con el personal de Gemini Sur, para obtener las observaciones más tempranas posibles del resplandor de esta explosión histórica.

En las primeras horas de la mañana del viernes 14 de octubre, dos equipos independientes de observadores dirigidos por los estudiantes de posgrado Brendan O'Connor (Universidad de Maryland/Universidad George Washington) y Jillian Ratinejad (Universidad de Northwestern), realizaron dos observaciones de imágenes de Rapid Target of Opportunity.

Estas ocurrieron con minutos de diferencia, la primera utilizó el instrumento FLAMINGOS-2, espectrógrafo de infrarrojo cercano; la otra con el espectrógrafo de objetos múltiples Gemini (GMOS). Los equipos ahora tienen acceso a ambos conjuntos de datos para analizar el evento en evolución.

Gracias a la rápida reacción de los observadores, el recurso humano combinado con el uso de Discretionary Time de Gemini Director, y al eficiente software de reducción de datos DRAGONS "FIRE" (Fast Initial Reduction Engine) de Gemini, la imagen siguiente se produjo rápidamente poco después de las observaciones.

Tras el análisis podemos detectar que GRB 221009A ocurrió a 2400 millones de años luz de nosotros, y aunque esta proximidad es 20 veces más cercana que el estallido largo promedio de rayos gamma, tranquilos, porque no representa ningún peligro para la vida en la Tierra, explican los científicos.

Según el gran Observatorio de Lluvia de Aire a Gran Altitud (LHAASO, por sus siglas en inglés) ubicado en Sichuan, China, diseñado para estudiar rayos gamma y rayos cósmicos, determinó la energía fotónica de este super estallido en 18 TeV.

Un electronvoltio (eV) es la unidad de energía más usada para las partículas detectadas, representa la energía que necesita un electrón cuando se mueve en una diferencia de potencial de un campo eléctrico de 1 voltio. La medida “TeV”, teraelectronvoltios, es la unidad de energía equivalente a 10 ¹² eV, o 1.000.000.000.000 de electronvoltios.

Solo se han registrado unos pocos eventos que fotones tienen energía medida en TeV, en toda la historia de las observaciones del cielo. La energía por encima de 10 TeV nunca antes se había observado en una sola partícula. A modo de comparación, la colisión más poderosa en el Gran Colisionador de Hadrones tuvo una energía de solo 13 TeV, y este resultado consistió en las energías de dos partículas.

El origen de la gran explosión

Los científicos creen que se formó durante el colapso de una estrella cuya masa es muchas veces la de nuestro Sol, y que a su vez lanza una supernova extremadamente poderosa y da origen a un agujero negro. Por supuesto que el hallazgo es muy reciente y las investigaciones siguen en curso.

Las observaciones recientemente actualizadas por dos equipos independientes que utilizan el telescopio Gemini Sur en Chile, uno de los telescopios gemelos del Observatorio Internacional Gemini operado por NOIRLab de NSF, apuntaron a los restos brillantes y resplandecientes de la explosión, que probablemente anunciaron una supernova que dio a luz a un agujero negro.

Cuando se forman los agujeros negros, impulsan poderosos chorros de partículas que se aceleran casi a la velocidad de la luz. Estos chorros luego atraviesan lo que queda de la estrella progenitora, emitiendo rayos X y rayos gamma a medida que fluyen hacia el espacio. Si estos chorros apuntan en la dirección general de la Tierra, se observan como destellos brillantes de rayos X y rayos gamma.

Debido a que este estallido es tan brillante y cercano también, los científicos explican que es una oportunidad única en un siglo para abordar algunas de las preguntas más fundamentales sobre estas explosiones, desde la formación de agujeros negros hasta pruebas de modelos de materia oscura.