Actualizado 27/05/2020 12:18:08 +00:00 CET

Nueva clase de explosiones cósmicas

Nueva clase de objetos transitorios, los FBOT
Nueva clase de objetos transitorios, los FBOT - Bill Saxton NRAO/AUI/NSF

MADRID, 27 May. (EUROPA PRESS) -

Un misterioso estallido brillante en una pequeña galaxia a 500 millones de años luz de la Tierra en 2016 ha sido clasificado por investigadores de la Northwestern University como el tercer transitorio óptico azul rápido (FBOT) capturado en longitudes de onda de radio y rayos X. Es más rápido, pesado e intenso que sus predecesores.

Una familia altamente luminosa de explosiones cósmicas, los FBOT, han sorprendido a los astrónomocs con sus ráfagas de energía rápidas, enérgicas y poderosas. Como su nombre indica, los transitorios se desvanecen casi tan rápido como aparecen. Quizás el FBOT más famoso es AT2018COW ("La vaca"), un evento raro que parece ser el nacimiento de un agujero negro o una estrella de neutrones. Pero el FBOT recientemente identificado, llamado CRTS-CSS161010 J045834-081803 o CSS161010 para abreviar, ha eclipsado enormemente a la Vaca con la gran velocidad y el peso de sus salidas de material.

CSS161010, de hecho, ha producido algunos de los flujos de salida más rápidos de la naturaleza, lanzando gases y partículas a más del 55% de la velocidad de la luz. Sus flujos rápidos alucinantes también son los más pesados ??documentados para su clase.

"Esto fue inesperado", dijo en un comunicado Deanne Coppejans, quien es el primer autor del estudio. "Sabemos de explosiones energéticas que pueden expulsar material a casi la velocidad de la luz, específicamente estallidos de rayos gamma, pero solo lanzan una pequeña cantidad de masa, aproximadamente 1 millón de la masa del sol. CSS161010 lanzó del 1 al 10 por ciento de la masa de el sol a más de la mitad de la velocidad de la luz, evidencia de que esta es una nueva clase de transitorios ".

"Pensamos que sabíamos qué producía las salidas más rápidas de la naturaleza", dijo Raffaella Margutti, autora principal del estudio. "Pensamos que solo había dos formas de producirlos: colapsando una estrella masiva con una explosión de rayos gamma o fusionando dos estrellas de neutrones. Pensamos que eso era todo. Con este estudio, estamos introduciendo una tercera forma de lanzar estos flujos de salida. Allí es una nueva bestia, y es capaz de producir el mismo fenómeno energético ".

La investigación fue publicada en The Astrophysical Journal Letters.

Los FBOT son un tipo de explosión cósmica detectada inicialmente en la longitud de onda óptica. Tan calientes que brillan en azul, los FBOT alcanzan el brillo máximo en cuestión de días y luego se desvanecen rápidamente, mucho más rápido que el aumento y la descomposición de las supernovas estándar. Aunque los astrónomos reconocieron a los FBOT como una clase propia en 2014, suponen que estas curiosas anomalías han estado salpicando nuestro cielo nocturno durante mucho más tiempo.

"Estos probablemente han estado dentro de nuestros archivos durante mucho tiempo, pero no los reconocimos como algo diferente", dijo Margutti. "Vimos fallas en otras galaxias que no pudimos explicar. Pero no pudimos obtener información fuera de la longitud de onda óptica, por lo que no pudimos examinarlas más. Simplemente las llamaríamos 'supernovas extrañas'".

El equipo de Margutti combina múltiples observatorios para obtener más información sobre estas misteriosas explosiones. En 2016, los investigadores del Catalina Real-time Transient Survey y All Sky Automated Supernova Survey (ASAS-SN) detectaron de forma independiente CSS161010 con longitudes de onda ópticas. Luego, un equipo de ASAS-SN se acercó a Margutti y Coppejans para observar más de cerca utilizando su experiencia en rayos X y ondas de radio.

Debido a que Northwestern tiene acceso remoto al Observatorio Keck, que tiene los telescopios ópticos e infrarrojos más grandes de Estados Unidos, pudieron observar el fenómeno directamente.

"Las longitudes de onda ópticas pueden darnos detalles sobre las partículas que se mueven lentamente en una explosión. Pero 'moverse lentamente' todavía es de 10.000 kilómetros por segundo", dijo Margutti. "Si quieres ver las partículas más rápidas, entonces tienes que usar rayos X y ondas de radio. Luego puedes juntarlas para ver una imagen más completa".

Aunque los astrofísicos concluyeron que CSS161010 es definitivamente un FBOT, es posible que nunca sepan su verdadera naturaleza subyacente. Simplemente estalló y luego se desvaneció demasiado rápido. Aún así, tienen una suposición.

"Creemos que es un tipo muy raro de explosión estelar", dijo Coppejans. "Aunque es menos probable, CSS161010 podría ser una estrella que se está comiendo un agujero negro de tamaño mediano. La vaca y CSS161010 fueron muy diferentes en cuanto a la rapidez con la que pudieron acelerar estos flujos de salida", dijo Margutti. "Pero sí comparten una cosa: esta presencia de un agujero negro o una estrella de neutrones en el interior. Ese es el ingrediente clave".