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Estallidos sin precedente

Rayos Gamma. Gráfico: José Manuel Álvarez / Metagràfic

BEGOÑA ASCASO – Los estallidos de rayos gamma (GRB, de sus siglas en inglés) son los eventos más energéticos del Universo y están asociados con radiación gamma. Se suelen clasificar en dos grupos: los de larga duración (entre dos segundos y varios minutos) y corta duración (menos de dos segundos).

Hasta la fecha existían dos mecanismos esenciales que explicaban la existencia de estos dos tipos. Los de larga duración se originarían como colapso de una estrella tremendamente masiva que explotaría como supernova, mientras que los cortos se podrían explicar con la fusión de dos estrellas muy densas de neutrones (es decir, estrellas con una densidad tremendamente alta). En ambos casos, se acabarían produciendo dos chorros de partículas de alta energía y el sistema daría lugar a un agujero negro.

Asimismo, estos objetos suelen tener un residuo luminoso posterior conocido como afterglow, que procede de partículas con carga eléctrica en un campo magnético y que se desplazan a velocidades cercanas a las de la luz. Este resplandor emite en longitudes de onda menos energéticas y es observable durante varios días.

El día de Navidad de 2010 estalló un caso tremendamente curioso: el GRB 101225A de larga duración, más conocido como la Explosión de Navidad. Este GRB provocó una gran perplejidad en la comunidad científica ya que, a diferencia de los de su especie, tuvo una duración mucho mayor y el  afterglow que le acompañó fue de origen térmico.

Recientemente, se han publicado dos artículos en la prestigiosa revista Nature que proponen un nuevo tipo de modelo para explicar este fenómeno observado. El primero de los trabajos, liderado por Christina Thöne del Instituto de Astrofísica de Andalucía en Granada, y en el que colaboran Miguel Ángel Aloy y Petar Mimica, de la Universitat de València, propone que la explosión de Navidad sería el producto de la fusión de un sistema binario compuesto por una estrella gigante evolucionada y una estrella de neutrones. La estrella de neutrones, al atravesar la atmósfera de la estrella gigante, quedaría atrapada en una envoltura común. Tras su fusión, se producirían dos chorros de partículas muy similares a los de los GRBs normales, pero muy calientes debido a la interacción con esta envoltura común, seguidos posteriormente de una débil explosión de supernova. Por su parte, el segundo trabajo, liderado por el italiano Sergio Campana, sugiere que este fenómeno podría explicarse al caer fragmentos de un objeto menor de poca masa  -como un cometa o asteroide- en una estrella de neutrones, lo que produciría los chorros de rayos gamma.

Ambas teorías son capaces de explicar las observaciones del Estallido de Navidad, pero sin embargo, lo sitúan a distancias diferentes, el primer trabajo a unos 5.500 millones de años luz, mientras que el segundo a sólo unos 10.000 años luz. La determinación de su distancia por lo tanto, podría resolver cual de los dos escenarios propuestos es el adecuado. Mientras esto sucede, tendremos que esperar a que nuevas explosiones tan sorprendentes como ésta tengan lugar -quizá en fechas no tan señaladas- y que nos desvelen el mecanismo correcto.

Imagen de portada: Representación artística del modelo sugerido para el GRB 101225A. Créditos: NASA/Swift/Aurore Simonnet, Sonoma State Univ.

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