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Un brillante estallido de rayos gamma 'cercano' deslumbra a los astrónomos

Visión circular: el telescopio de rayos X Swift de la NASA logró capturar el resplandor de GRB 221009A aproximadamente una hora después de que se detectó por primera vez (Cortesía: NASA/Swift/A. Beardmore (Universidad de Leicester))

Varios telescopios espaciales en órbita que escanean los cielos en busca de poderosas explosiones cósmicas han detectado uno de los estallidos de rayos gamma más brillantes jamás detectados. La evidencia inicial sugiere que la explosión de radiación de alta energía ocurrió cuando una estrella extremadamente masiva colapsó, un proceso que resulta en una inmensa inundación de rayos gamma y rayos X. Los astrónomos se han apresurado a seguir el descubrimiento con un investigador que sugiere que se convertirá en el "estallido de rayos gamma mejor estudiado de la historia".

Los primeros informes de la explosión, catalogada como GRB 221009A, provinieron del observatorio Neil Gehrels Swift y el telescopio espacial de rayos gamma Fermi, que monitorean el universo en longitudes de onda de rayos gamma y rayos X. Sus sistemas notaron que una fuente brillante apareció en la constelación de Sagitta el 9 de octubre. La explosión también fue detectada por la misión Solar Orbiter de la Agencia Espacial Europea y, desde entonces, muchos otros observatorios, incluidos los que observan longitudes de onda visibles, han examinado la bola de fuego que se desvanece del evento, que se conoce como "resplandor posterior".

Uno de los aspectos más llamativos de GRB 221009A es su proximidad. La explosión parece haber ocurrido en una galaxia a unos dos mil millones de años luz de distancia, que está considerablemente más cerca que un evento de explosión de rayos gamma "promedio" que puede estar a unos 10 mil millones de años luz de distancia. astrónomo de la Universidad de Leicester página de kim, que trabaja en la misión Swift de la NASA, dice que tal cercanía tuvo "un papel importante" en por qué este estallido apareció tan brillante.

La naturaleza brillante y cercana de GRB 221009A debería dar a los científicos mucho para estudiar. “Tenemos muchos fotones en todo el espectro electromagnético, y esto nos permitirá dividir los datos más finamente”, agrega Page. Los investigadores también esperan examinar cómo evoluciona la firma química, o el espectro, de la explosión, información que puede revelar pistas sobre la composición del fenómeno.

Una medida 'única'

Si bien los análisis iniciales aún están en curso, los astrónomos ya se están maravillando con algunas de las primeras observaciones. Las imágenes de rayos X del observatorio Swift muestran anillos brillantes y prominentes alrededor de la ubicación de GRB 221009A. Estas características no son físicamente parte de la explosión, sino "ecos de luz" que se producen cuando la radiación de rayos X que fluye hacia nosotros desde el evento dispersa granos microscópicos suspendidos dentro de las nubes de polvo dentro de nuestra propia galaxia.

GRB 221009A será el estallido de rayos gamma mejor estudiado de la historia

andrea tiengo

"Este es, con mucho, el mejor conjunto de anillos visto alrededor de un estallido de rayos gamma, gracias en parte a su brillo en rayos X y su cercanía al plano galáctico", explica el astrónomo de Leicester. andres barbamore, que trabaja en la misión Swift.

Beardmore dice que el análisis de los anillos permitirá a los científicos investigar la naturaleza de los granos de polvo interestelar e incluso sondear las ubicaciones de las nubes de polvo de la Vía Láctea donde residen. “Debido a que [los anillos] son ​​tan brillantes, la distancia a las capas de polvo responsables de [ellos] probablemente se conocerá con gran precisión. Esto lo convierte en una medida bastante única”, añade.

De hecho, esa medida es algo que andrea tiengo de la Scuola Universitaria Superiore IUSS di Pavia, en Italia, y ya han estado trabajando colegas. “Hemos comparado nuestras medidas con las distancias derivadas de otros métodos y confirmamos que son compatibles”, dice. "Pero detectamos más nubes hasta una distancia mayor y determinamos su distancia con mayor precisión".

El polvo responsable de los anillos también dispersó un tipo particular de luz de rayos X desde las primeras etapas de la explosión. Estos llamados rayos X "suaves", con energías de entre 0.3 y 10 keV, generalmente no se emiten hacia nosotros durante estos eventos, pero se pueden estudiar para obtener detalles sobre la estrella que formó el estallido de rayos gamma.

“Dado que GRB 221009A va a ser el estallido de rayos gamma mejor estudiado de la historia, esta es una información fundamental que de otro modo faltaría y sin duda nos ayudará a comprender mejor la física de las explosiones más poderosas del universo. ”, dice Tiengo.

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