Astrónomos detectan un estallido inesperado en el espacio e investigan su origen
El fenómeno fue registrado por un telescopio de la NASA. Los detalles
Un fenómeno cósmico inesperado tomó por sorpresa a la comunidad astronómica cuando el Telescopio Espacial de Rayos Gamma Fermi, de la NASA, detectó un estallido de rayos gamma (GRB) que duró aproximadamente siete horas, mucho más que los segundos o minutos habituales de estos eventos.
Esta señal, denominada GRB 250702B y detectada el 2 de julio pasado, mostró un comportamiento inusual en su duración, intensidad y ritmo, lo que sugiere que podría representar un tipo completamente nuevo de catástrofe cósmica.
Generalmente, estos eventos ocurren cuando una estrella masiva agota su combustible y su núcleo colapsa en un agujero negro.
Observatorios en todo el mundo, desde el Very Large Telescope (VLT) de Europa hasta el Telescopio Espacial Hubble y el James Webb, participaron en el seguimiento de este evento, que fue publicado en un nuevo estudio científico por la Universidad de Cornell de EEUU, en el servidor Arxiv.
Allí, describieron sus autores que su fuente se encuentra a miles de millones de años luz de distancia y fuera de nuestra galaxia, lo que aumenta su potencia e importancia científica.
La detección de un GRB de tal duración y con repetición de pulsos desafía todas las teorías conocidas sobre cómo mueren las estrellas y cómo se generan los rayos gamma más intensos del universo.
Los estallidos de rayos gamma representan las explosiones más brillantes y potentes desde el Big Bang, pero hasta ahora habían sido fenómenos de corta duración.
Parte del material de las capas externas se arrastra hacia un disco, y campos magnéticos canalizan fragmentos de ese material en chorros de plasma que se disparan desde los polos del agujero negro.
Si uno de estos chorros apunta hacia la Tierra, se detecta un pulso de rayos gamma de alta energía que dura segundos o minutos. Sin embargo, GRB 250702B desafía esta explicación tradicional: su señal se prolongó durante casi un día y presentó picos repetitivos que sugieren un mecanismo completamente diferente.
“Básicamente, no se parece en nada a las observaciones de otros fenómenos de esa categoría que hemos observado”, afirmó el astrofísico Daniel Perley, de la Universidad John Moores de Liverpool. Observaciones detalladas a través del espectro electromagnético, desde rayos gamma hasta ondas de radio, revelaron un resplandor infrarrojo débil en una galaxia distante.
La confirmación de su ubicación extragaláctica fue clave para comprender la magnitud del fenómeno: al encontrarse a miles de millones de años luz, la energía liberada fue extraordinaria, mucho mayor que la de cualquier GRB previamente registrado.
El seguimiento del evento mostró un ritmo pulsante, como si el haz de luz estuviera modulando su intensidad en intervalos cortos. Este comportamiento inusual llevó a los teóricos a proponer varios escenarios para explicar su origen. Una hipótesis plantea que un agujero negro de masa estelar podría haberse hundido en el núcleo de una estrella, desgarrándola desde adentro y generando un chorro continuo de rayos gamma durante horas.
“Es un fenómeno similar a un GRB, pero permite una escala de tiempo más larga”, indicó Perley. Otra idea considera que un agujero negro supermasivo en el corazón de una galaxia podría destruir estrellas de manera periódica, aunque en el caso de GRB 250702B la fuente no se encontraba en el centro galáctico, sino en una región más alejada, lo que apunta a un agujero negro de tamaño intermedio.
Observaciones previas de GRB mostraron que los eventos de rayos gamma son extremadamente caóticos y no repetitivos. Por ello, la detección de un estallido de larga duración con pulsos periódicos sorprendió incluso a los expertos más experimentados.
“Es muy inusual en su duración, un poco inusual en su entorno, y luego creo que esta rara periodicidad lo hace sobresalir”, explicó Brian Metzger, astrofísico de la Universidad de Columbia, quien no participó en los estudios.
La combinación de duración extrema, repetición y brillo extragaláctico convierte a este GRB en un objeto de interés prioritario para comprender fenómenos cósmicos extremos.
La alerta inicial de Fermi fue seguida por observaciones de la misión Einstein Probe, que detectó actividad en la fuente casi un día antes del primer registro de rayos gamma. La ubicación aproximada se encontraba hacia el plano de nuestra galaxia, cargado de estrellas, lo que inicialmente llevó a algunos investigadores a pensar que el GRB podría ser relativamente cercano. Sin embargo, el uso del Very Large Telescope (VLT) de ESO permitió identificar la ubicación precisa de la fuente dentro de la región estelar y demostrar que estaba en otra galaxia.
“Antes de estas observaciones, el sentimiento general en la comunidad era que este GRB debía haberse originado dentro de nuestra galaxia. El VLT cambió del todo ese paradigma”, declaró a los medios locales Andrew Levan, astrónomo de la Universidad de Radboud y coautor del estudio.
El seguimiento con la cámara HAWK-I del VLT y el Telescopio Espacial Hubble confirmó que el objeto era extragaláctico, aumentando la estimación de su potencia y estableciendo que la galaxia anfitriona se encuentra a miles de millones de años luz. Esto implica que la energía liberada durante el GRB fue extraordinaria, mucho mayor que la de los estallidos más potentes observados previamente.
La detección de la fuente fuera de nuestra galaxia demuestra que GRB 250702B no puede explicarse mediante escenarios convencionales de estrellas colapsando en agujeros negros locales, y que se requiere considerar mecanismos más inusuales y extremos.
Algunos modelos sugieren que el estallido podría haber sido provocado por una estrella masiva colapsando de una forma inédita o por una estrella destrozada por un agujero negro con características inusuales. “Si se trata de una estrella masiva, es un colapso diferente a todo lo que hemos presenciado antes”, declara Levan, señalando que en el caso de un colapso estelar típico, los rayos gamma durarían solo segundos.
Por otra parte, la idea de un agujero negro de masa estelar entrando en el núcleo de una estrella permite explicar la duración prolongada y la repetición de pulsos observada en GRB 250702B.
El estudio de este evento involucró múltiples telescopios e instrumentos complementarios, incluido el espectrógrafo X-shooter del VLT y el Telescopio Espacial James Webb, proyecto conjunto de NASA, ESA y la Agencia Espacial Canadiense. Estas observaciones permiten analizar la evolución del GRB y estudiar los restos de la explosión en detalle, proporcionando pistas sobre la estructura de la fuente, su entorno y los mecanismos que generan rayos gamma durante largos periodos.
El hallazgo no solo representa un récord en duración y repetición de GRB, sino que también abre la puerta a reconsiderar la física de los agujeros negros, la dinámica de las estrellas masivas y los procesos que liberan energía extrema en el universo. La posibilidad de que un agujero negro destroce una estrella desde dentro desafía la comprensión tradicional de cómo se producen los estallidos de rayos gamma y sugiere que existen catástrofes cósmicas aún desconocidas que los astrónomos podrían descubrir en el futuro.
“El hecho de que este objeto sea extragaláctico significa que es bastante más potente. Todavía no estamos seguros de qué produjo este evento, pero con esta investigación hemos dado un gran paso adelante hacia la comprensión de este objeto extremadamente inusual y emocionante”, precisó Antonio Martin-Carrillo, astrónomo del University College Dublin y coautor del estudio.
Algunos teóricos proponen que un agujero negro podría haber destruido una estrella desde dentro alimentando el GRB durante horas (NASA)
Mientras GRB 250702B se desvanece, los astrónomos reconocen que podrían tener que esperar hasta que otro evento de larga duración aparezca para resolver el misterio por completo. La observación de este estallido proporciona un ejemplo único de cómo la combinación de telescopios espaciales y terrestres permite descubrir fenómenos cósmicos que desafían toda teoría previa y amplía el conocimiento sobre la energía extrema en el universo.
La investigación continúa y cada nueva observación promete aportar más datos para comprender la física que subyace detrás de los estallidos de rayos gamma más extraordinarios jamás registrados.
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