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Analizada la mayor explosión de rayos gamma (GRB) registrada, procedente de una estrella que explotó hace 12.000 millones de años


 

El equipo del Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics ha detectado que en ese tiempo el Universo todavía no reunía las condiciones necesarias para la vida

Hace más de 12.000 mil millones de años, una estrella explotó, haciéndose jirones y lanzando sus restos hacia el exterior en chorros gemelos casi a la velocidad de luz. En el momento su muerte refulgía tan brillantemente que eclipsó por completo su galaxia un millón de veces. Este deslumbrante flash viajó a lo largo del espacio durante 12.700 millones de años luz hasta un planeta que ni siquiera existía cuando la explosión sucedió: nuestra Tierra. Analizando esta luz, los astrónomos han aprendido sobre una galaxia, si no demasiado pequeña, apenas visible y lejana incluso para que la pudiera contemplar el Telescopio Espacial Hubble.

“Esta estrella vivó en un tiempo muy interesante, la llamada era oscura, justo mil millones de años antes del ‘Big Bang’ –explica Ryan Chornock, líder del estudio y miembro del Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA)-. De algún modo, somos científicos forenses que estudian la muerte de una estrella y la vida de una galaxia en las fases tempranas del tiempo cósmico”.

La estrella anunció su muerte con un flash de rayos gamma, un evento conocido como explosión de rayos gamma (GRB). La GRB 130606A fue clasificada como una gran GRB puesto que la explosión se extendió durante más de cuatro minutos. Fue detectada por la nave espacial Swift de la NASA el 6 de junio. Chornock y su equipo organizaron rápidamente observaciones de seguimiento de este fenómenos en el MMT Telescope de Arizona y en el Gemini North Telescope de Hawaii. “Fuimos capaces de alcanzar el objetivo en cuestión de horas –explica Chornock-. Y esa rapidez fue crucial para detectar y estudiar el resplandor”.

 


Impresión artística de la explosión de rayos gamma GRB 130606A.Imagen cortesía de Gemini Observatory/Aura, artwork by Lynette Cook.


El resplandor de una GRB se da cuando los chorros de la explosión golpean el gas que está alrededor, barriendo el material hacia arriba como una máquina quitanieves, calentándolo y provocando que brille. Como la luz del resplandor viaja a través de la galaxia a la que pertenecía la estrella muerta, pasa a través de nubes de gas interestelar. Los elementos químicos que están dentro de esas nubes absorben la luz en ciertas longitudes de onda, dejando ‘huellas’. Descomponiendo ahora la luz dentro del espectro del arco iris, los astrónomos pueden estudiar esas huellas y aprender qué gases contenía esa galaxia distante.

Todos los elementos químicos más pesados que el hidrógeno, el helio y el litio tuvieron que ser creados por estrellas. Como resultado de ello, estos elementos pesados, que los astrónomos llaman ‘metales’ de forma colectiva, tardaron tiempo en acumularse. Así, puede que la vida no existiera en los universos tempranos porque los elementos necesarios para que pueda desarrollarse, incluidos el carbono y el oxígeno, no existían.

Chornock y su equipo descubrieron que la galaxia GRB sólo contenía una décima parte de los metales de nuestro sistema solar. La teoría sugiere que aunque podrían haberse dado las condiciones para la formación de los planetas rocosos, probablemente la vida no se había desarrollado todavía.

“En el tiempo en el que esta estrella murió, el Universo todavía se estaba preparando para la vida. No tenía vida todavía, pero estaba construyendo los elementos que eran necesarios para albergarla”, explica Chornock.

En un corrimiento al rojo (‘redshift’) de 5.9, o una distancia de 12.700 millones de años, la GRB 130606ª es una de las explosiones de rayos gamma más distantes que se han detectado jamás. “Espero que en el futuro, gracias al planeado Giant Magellan Telescope, podamos encontrar y estudiar explosiones GRB todavía más lejanas”, concluye Edo Berger, coautor del estudio y miembro del CfA.

 

 
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