Se han registrado cientos de estallidos de rayos gamma (GRB) como parte de un esfuerzo global masivo tan extenso que “rivaliza con el catálogo de objetos del cielo profundo creado por Messier hace 250 años”, dicen los astrónomos.
Los GRB son las explosiones más violentas del universo y liberan más energía que el Sol en 10 mil millones de años. Ocurren cuando una estrella masiva muere o cuando dos estrellas de neutrones se fusionan.
Las explosiones son tan feroces que si ocurren a 1.000 años luz de la Tierra -lo que se estima ocurre cada 500 millones de años- la explosión de radiación puede dañar nuestra capa de ozono y tener consecuencias devastadoras para la vida. Sin embargo, es poco probable que un evento así ocurra pronto.
Observados por primera vez hace casi seis décadas, los GRB tienen el potencial de ayudarnos a comprender mejor la historia de nuestro universo, desde sus primeras estrellas hasta su aspecto actual.
El último estudio registró 535 GRB (el más cercano de los cuales estaba a 77 millones de años luz de la Tierra) de 455 telescopios e instrumentos de todo el mundo.
Fue dirigido por la profesora Maria Giovanna Dainotti del Observatorio Astronómico Nacional de Japón y se publicó hoy. Boletín mensual de la Real Sociedad Astronómica.
Los investigadores compararon su colección con 110 objetos del cielo profundo catalogados por el astrónomo francés Charles Messier en el siglo XVIII. Hasta el día de hoy, el catálogo continúa proporcionando a los astrónomos, tanto profesionales como aficionados, una variedad de objetos fácilmente detectables en el cielo nocturno.
“Nuestra investigación mejora nuestra comprensión de estas misteriosas explosiones cósmicas y demuestra un esfuerzo de colaboración entre países”, dijo el profesor Dainotti.
“El resultado es un catálogo creado por Messier hace 250 años, que clasificaba los objetos del cielo profundo observables en aquella época.”
El coautor Alan Watson, profesor de la Universidad Nacional Autónoma de México, lo calificó como un “gran recurso” que podría ayudar a “avanzar las fronteras de nuestro conocimiento”.
El profesor Watson y Dinotti formaron parte de un equipo de más de 50 científicos que estudiaron cuidadosamente cómo la luz GRB llega a la Tierra durante semanas y, en algunos casos, incluso meses después de la explosión. El resultado, dicen, es el catálogo más grande de GRB jamás observado en longitudes de onda ópticas con distancias medidas.
Consta de 64.813 observaciones fotométricas recopiladas a lo largo de 26 años, con importantes aportaciones del satélite Swift, la cámara RATIR y el telescopio Subaru.
Lo que el equipo encontró particularmente interesante acerca de sus hallazgos fue que alrededor de un tercio (28 por ciento) de los GRB registrados no cambiaron ni evolucionaron a medida que la luz de la explosión viajó a través del cosmos.
Esto indica que algunos GRB recientes se comportan exactamente de la misma manera que hace miles de millones de años, dijo la coautora, la Dra. Rosa Becerra de la Universidad de Tor Vergata en Roma.
Tales descubrimientos están en desacuerdo con el panorama más amplio que comúnmente se observa en el universo, donde la materia ha evolucionado continuamente desde el Big Bang.
El profesor Dinotti añadió: “Este fenómeno puede indicar un mecanismo muy extraño por el que se producen estas explosiones, lo que sugiere que las estrellas asociadas con los GRB son más primitivas que las nacidas recientemente.
“Sin embargo, esta hipótesis aún necesita más investigación”.
Por otro lado, para los pocos GRB donde esta evolución óptica coincide con la evolución de los rayos X, es posible una explicación más sencilla.
“En concreto, estamos observando un plasma en expansión compuesto de electrones y positrones que se enfría con el tiempo, e irradia radar y luz de radar como una barra de hierro caliente. A medida que se enfría, vemos una transición en el proceso de emisión”, dijo el coinvestigador. . Profesor Bruce Gendre, Universidad de las Islas Vírgenes.
“En este caso, este proceso podría estar relacionado con la fuerza magnética que impulsa estos eventos”.
Los investigadores ahora quieren que la comunidad astronómica los ayude a ampliar su compilación GRB. Hicieron que los datos fueran accesibles a través de una aplicación web fácil de usar e invitaron a sus pares a agregarlos, idealmente compartiendo los resultados en el mismo formato.
“La adopción de un formato y unidades estandarizados, potencialmente vinculados al protocolo de la Alianza Internacional de Observatorios Virtuales, aumentará la coherencia y la accesibilidad de los datos en esta área”, afirmó el profesor Gendre.
“Una vez que se obtengan los datos, se llevarán a cabo estudios de población adicionales, lo que generará nuevos descubrimientos basados en el análisis estadístico del trabajo actual”.