Un grupo de investigadores ha captado una ráfaga de rayos gamma muy larga, con una duración muy superior a lo habitual. Tanto, que provocó que un satélite la detectase en dos ocasiones diferentes. Es un suceso tan atípico que ni siquiera está muy claro qué es lo que podría haberlo provocado…
Una ráfaga de rayos gamma muy larga
Las ráfagas de rayos gamma son el fenómeno astrofísico más potente del universo. En un período de entre unos pocos segundos y unos minutos, pueden ser el fenómeno más potente que se observe en el firmamento. De hecho, brillan en distancias de miles de millones de años-luz. Ahora, la sorpresa ha llegado cuando un grupo de astrónomos ha detectado una ráfaga de rayos gamma que ha durado más de mil segundos, ha sido muy larga. Tanto que dos emisiones de la ráfaga de rayos gamma fueron captadas por el Fermi Gamma Ray Burst Monitor.
Es tan poco frecuente que, en realidad, los investigadores ni siquiera tienen claro qué podría haberlo causado, aunque sí que tienen una posibilidad en mente, algo que detallan en un nuevo estudio. Las ráfagas de rayos gamma son difíciles de estudiar porque duran muy poco tiempo. La primera detección se produjo por parte de los satélites Vela, que originalmente fueron diseñados para detectar pruebas nucleares durante la Guerra Fría. De hecho, tuvieron que pasar varios años hasta que su detección fue desclasificada.
Aunque el destello de rayos gamma dura poco, las ráfagas de rayos gamma también pueden emitir un resplandor que es perceptible en otras regiones del espectro electromagnético, como el espectro de radio. Así que hay algunas posibilidades interesantes en cuanto a cuál podría ser su fuente. La mayoría de estas ráfagas tienen lugar a miles de millones de años-luz de la Tierra. La fuente más probable es la muerte de estrellas tremendamente masivas, que pueden emitirlas en diferentes momentos en función de su destino…
Agujeros negros, estrellas de neutrones…
La ráfaga de rayos gamma se puede emitir, por ejemplo, cuando una estrella colapsa y se convierte en un agujero negro. Por lo que, por tanto, las estrellas más masivas del universo tienen la capacidad de emitir esas ráfagas. No es la única fuente de emisión de estas ráfagas. Algunas emisiones pueden tener lugar cuando las estrellas de neutrones colisionan y dan lugar a la formación de un agujero negro. En esencia, la fuente de energía de las ráfagas de rayos gamma es el colapso gravitacional extremo y eso explica, también, su brevedad.
El colapso gravitacional es, probablemente, el mecanismo más rápido que podemos encontrar en el cosmos. En cuanto una estrella deja de tener una forma de equilibrar su propia gravedad, el colapso se produce tremendamente rápido. Esto, por tanto, lleva a una pregunta que resulta inevitable. La breve duración de las ráfagas de rayos gamma es inevitable por el mecanismo que las provoca. Así que… ¿qué podría haber provocado que, de repente, se haya captado una ráfaga de rayos gamma con una duración de más de 15 minutos?
Basándose en las observaciones del resplandor, los investigadores explican que parece poco probable que la fuente haya sido algún tipo de estrella extraña o exótica. El patrón de resplandor es consistente con el de otras ráfagas de rayos gamma que son mucho más breves. Es decir, lo único extraño y destacable en este caso es la duración de la ráfaga y el hecho de que fuese detectada en dos ocasiones. Esa podría ser la clave para comprender, precisamente, por qué se ha detectado un fenómeno que resulta tan atípico.
Una ráfaga de rayos gamma muy larga… por una lente gravitacional
Una posible explicación es que la ráfaga de rayos gamma fue ampliada gravitacionalmente por un objeto masivo. Es decir, en su camino hacia nuestro planeta se encontró con una lente gravitacional. Cabe recordar que este tipo de lentes gravitacionales se producen cuando la luz de un objeto distante (como esta ráfaga de rayos gamma) ve su luz curvada por una galaxia u otro objeto masivo entre nosotros y la fuente. Esto permite que la luz de la ráfaga se enfoque, haciendo que aparezca de manera brillante durante mucho más tiempo.
Además, la lente gravitacional también tiene la capacidad de crear múltiples imágenes de un mismo objeto. Por ejemplo, la luz de una supernova puede verse amplificada (y desviada) por diferentes caminos alrededor de una galaxia, permitiendo que se observe el destello en diferentes ocasiones a lo largo de varias décadas. Un efecto de lente mucho más pequeño podría explicar por qué se han observado dos destellos de rayos gamma. Podría tratarse de la luz de la misma ráfaga siendo amplificada a lo largo de dos caminos diferentes hacia la Tierra.
Sin embargo, para tener una explicación plenamente satisfactoria sería necesario observar otras ráfagas de rayos gamma que resulten igualmente extrañas. Esto permitiría entender mejor la causa del fenómeno. Sin embargo, sirve para mostrar que la diversidad de las ráfagas de rayos gamma es más grande de lo que se pensaba. Estos fenómenos tan potentes pueden ayudar a entender mejor todo sobre el universo. Habrá que prestar mucha atención a las próximas detecciones que se realicen y si alguna resulta ser anómala…
Estudio
El estudio es S. de Wet, L. Izzo, P. Groot et al.; «The ultra-long GRB 220627A at z=3.08». Está disponible para su consulta en la plataforma arXiv, en este enlace.
Referencias: Universe Today
