Un equipo internacional de científicos, con participación del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), ha analizado el estallido de rayos gamma GRB080319B, el fenómeno más energético del Universo detectado hasta la fecha, producto de la muerte de una estrella tan lejana que su luz ha tardado unos seis mil millones de años en alcanzarnos.
El fenómeno se observó el pasado 19 de marzo y su intensidad fue tal que pudo observarse desde la Tierra a simple vista. Los autores del trabajo, que aparece publicado en el último número de la revista Nature, pudieron compilar gran cantidad de datos de observación en todas las longitudes de onda para trazar la evolución del estallido.
El equipo de científicos, en el que han participado Alberto Castro, Javier Gorosabel y Martín Jelínek del Instituto de Astrofísica de Andalucía (CSIC), en Granada, ha buscado las razones que explican la excepcional intensidad del estallido (2,5 millones de veces superior al de la supernova más brillante detectada hasta la fecha).
De un lado, los autores proponen un novedoso modelo que describe este fenómeno estelar como un doble chorro de energía (jet doble); de otro, señalan que la orientación del estallido, que apuntaba directamente a la Tierra, permitió verlo claramente. Gorosabel explica: “GRB080319B fue un hallazgo importante por su brillo, pero puede que en realidad no fuera más brillante que otros.
Creemos que de la estrella partían dos chorros bipolares, uno muy estrecho y energético contenido dentro de otro menos energético y unas veinte veces más ancho. Así tenemos dos conos de luz, algo así como un faro contenido dentro de otro. El cono más estrecho, y por lo tanto más energético, apuntaba justo en nuestra dirección, por eso GRB080319B parecía tan brillante”.
Los investigadores han calculado que el material expulsado en el chorro estrecho viajaba casi a la velocidad de la luz (99,99995%) y plantean la posibilidad de que todos los estallidos de rayos gamma presenten chorros dobles, sin embargo es muy reducida la posibilidad de que se dé un alineamiento tan afortunado como el de GRB080319B.
Los estallidos de rayos gamma (GRB de su nombre en inglés) constituyen el fenómeno más energético del Universo. La mayoría tiene lugar cuando una estrella consume su combustible y carece de energía para compensar la fuerza de la gravedad: su núcleo se derrumba y se crea un agujero negro.
En el proceso, emergen unos chorros bipolares que expulsan materia a una velocidad muy próxima a la de la luz. El estallido de rayos gamma se produce por fenómenos de choque dentro de los chorros y, a medida que estos colisionan con el material expulsado por la estrella a lo largo de la vida, lo comprimen y produce lo que se conoce como afterglow (resplandor), cuyo estudio permite determinar la distancia del evento.
El estallido mejor documentado
GRB080319B, objeto de este estudio, muestra la mayor cantidad y calidad de datos nunca antes recogidos del estallido de rayos gamma. Los primeros datos ópticos son simultáneos a la explosión en rayos gamma y muestran, por primera vez y con gran resolución temporal, la emisión del llamado flash óptico, el propio estallido de luz, que pudo apreciarse a simple vista desde la Tierra.
La obtención de datos ópticos de GRB080319B simultáneos a los rayos gamma se debe a la casualidad. Aproximadamente treinta minutos antes del suceso, se había detectado otro estallido, el GRB080319A, separado en el cielo tan solo por diez grados de la posición de GRB080319B. Este hecho permitió que tanto el satélite Swift como algunos telescopios terrestres de gran campo, que ya estaban observando GRB080319A, observaran la región de GRB080319B incluso antes de que estallara.
La temprana detección óptica permitió un seguimiento sin precedentes desde los primeros segundos hasta meses después del estallido. En la colaboración internacional participan más de doce países y se han compilado datos multifrecuencia de más de quince telescopios tanto en la tierra como en el espacio.
El grupo detectó GRB 080319B en colaboración con científicos del Instituto de Radioastronomía Milimétrica, en ondas submilimétricas, rango que también se conoce como microondas. Los datos se recogieron con el interferómetro de Plateau de Bure, en los Alpes, el más potente de su clase en todo el planeta.
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Por fin sabemos de dónde obtienen los agujeros negros sus campos magnéticos: de las estrellas progenitoras que colapsan en estos espacios completamente desprovistos de materia. Para los autores, este hallazgo puede cambiar nuestra percepción de los sistemas estelares y su evolución.
Si bien los astrónomos ya habían capturado alrededor de dos docenas de imágenes ampliadas de este tipo de estrellas, es la primera vez que llegan a observar una de ellas en detalle.
