junio 7, 2023

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La Tierra fue golpeada por un estallido de rayos gamma ‘extremadamente terrible’

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de: pancarta tania

El estallido de rayos gamma más brillante que jamás haya golpeado la Tierra intriga a los investigadores porque tal evento solo ocurre una vez cada 10,000 años.

Baton Rouge – El otoño pasado, la Tierra fue golpeada por un pulso extremadamente brillante y duradero de radiación de alta energía que llamó la atención de los astrónomos de todo el mundo. La radiación fue el resultado de un estallido de rayos gamma, una de las explosiones más poderosas del sistema solar. Tal explosión puede liberar tanta radiación en cuestión de segundos como lo hace nuestro Sol durante su vida.

El estallido de rayos gamma del 9 de octubre de 2022 fue un evento notable, como sospecharon los investigadores poco después de la explosión. Esta explosión, llamada intrincadamente GRB 221009A, rápidamente se ganó el apodo de “BOAT” como acrónimo de “más brillante de todos los tiempos”. La investigación adicional del evento del cielo confirmó las suposiciones de los astrónomos y mostró que la explosión del barco fue de hecho un evento inusual.

Un estallido de rayos gamma tan brillante solo ocurre una vez cada 10.000 años

Eric Burns de la Universidad Estatal de Luisiana en Baton Rouge explica en un comunicación: “GRB 221009A puede haber sido el estallido de rayos X y rayos gamma más brillante que se haya producido desde los albores de la civilización humana”. El profesor asistente de física y astronomía analizó más de 7.000 estallidos de rayos gamma para descubrir qué tan comunes son esos estallidos brillantes. La respuesta es que una erupción similar solo ocurre una vez cada 10.000 años.

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Los astrónomos creen que GRB 221009A marca el nacimiento de un nuevo agujero negro que se ha formado en el corazón de una estrella que colapsa. Como se muestra aquí, un agujero negro expulsa poderosos chorros de partículas que se acercan a la velocidad de la luz. Los rayos penetran en la estrella y emiten rayos X y rayos gamma a medida que atraviesan el espacio. (representación del artista) © NASA / Swift / Cruz deWilde

De hecho, el estallido de rayos gamma que ocurrió en octubre de 2022 fue tan brillante que la mayoría de los instrumentos de rayos gamma en el espacio quedaron ciegos y no pudieron registrar directamente la intensidad exacta de la radiación. Pero científicos de Estados Unidos, China y Rusia reconstruyeron y analizaron conjuntamente la epidemia. Las investigaciones revelaron que el estallido de rayos gamma fue 70 veces más brillante que cualquier cosa observada anteriormente. Eric Burns describió la erupción volcánica como “extremadamente brutal” en una conferencia de prensa y explicó que no tiene precedentes.

Varios telescopios proporcionan datos sobre el estallido de rayos gamma

Se utilizaron varias fuentes de datos para analizar la explosión, incluido el telescopio de rayos X NICER en la Estación Espacial Internacional (ISS) y datos de la antigua nave espacial Voyager 1 de la NASA en el espacio interestelar. Uno Tema de enfoque de la revista especializada Cartas de revistas astrofísicas Muchos estudios están publicados sobre este tema.

Es sólo una explosión absolutamente terrible. Nunca hemos visto nada remotamente comparable.

Los investigadores calcularon que la señal de GRB 221009A tardó 1.900 millones de años en llegar a la Tierra. Se cree que es el “grito de nacimiento” del agujero negro, formado cuando el núcleo de una estrella masiva colapsó bajo su gravedad. El agujero negro recién formado atrae rápidamente la materia que lo rodea y lanza chorros de materia (los llamados chorros) al espacio en direcciones opuestas. Las partículas en los chorros se aceleran casi a la velocidad de la luz, emitiendo rayos X y rayos gamma a medida que se precipitan por el espacio.

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Explosión de rayos gamma en el otoño de 2022: un avión apunta directamente a la Tierra

En realidad, los chorros no eran inusualmente poderosos, pero uno apuntaba directamente al suelo, explica Kate Alexander de la Universidad de Arizona en Tucson. Cuanto más miras el avión de frente, más brillante parece. “Debido a que esta explosión fue tan cercana y brillante, nos brindó una oportunidad sin precedentes para recopilar observaciones de resplandores posteriores en todo el espectro electromagnético y probar qué tan bien nuestros modelos representan lo que realmente está sucediendo en los GRB”, continúa Alexander. Alexander sabe que durante 25 años, los modelos de resplandores posteriores de estallidos de rayos gamma han funcionado excepcionalmente bien. “Pero no pueden explicar completamente este avión”.

Después de un estallido de rayos gamma, los investigadores esperan que ocurra una supernova

Los investigadores involucrados también están interesados ​​en otra cosa: cuando ocurre un estallido de rayos gamma como el de octubre de 2022, los astrónomos generalmente esperan una supernova brillante unas semanas más tarde, pero hasta ahora no se ha detectado nada. “Dada la magnitud de la explosión, es sorprendente que no podamos decir con certeza si hubo una supernova o no”, explica el astrofísico Andrew Levan de la Universidad de Radboud en Nijmegen, Países Bajos.

El telescopio XMM-Newton de la NASA capturó 20 anillos de polvo, 19 de los cuales son visibles en esta imagen.  La imagen combina observaciones realizadas dos y cinco días después de la erupción de GRB 221009A.
El telescopio ESA XMM-Newton registró 20 anillos de polvo, 19 de los cuales se pueden ver en esta imagen. La imagen combina observaciones realizadas dos y cinco días después de la erupción de GRB 221009A. © IMAGO / Imágenes de portada

Tanto el telescopio espacial James Webb como el Hubble se han utilizado para encontrar la supernova predicha. Sin embargo, la búsqueda no ha tenido éxito hasta ahora porque la supernova puede ser demasiado débil para ser detectada por telescopios. Sin embargo, también existe la posibilidad de que toda la estrella colapsara en el agujero negro en lugar de explotar. Para investigar más a fondo la situación, se planean más observaciones utilizando los dos telescopios espaciales.

Un equipo de investigación descubrió recientemente un agujero negro supermasivo: tiene más de 30 mil millones de masas solares.

Este artículo se generó con la ayuda de máquinas y fue examinado cuidadosamente por la editora Tanja Banner antes de su publicación.