En un emocionante avance astronómico, científicos de todo el mundo han presenciado la segunda explosión de rayos gamma más luminosa jamás registrada, proporcionando nueva perspicacia sobre la formación de elementos pesados en el cosmos.
Según un estudio publicado en la revista Nature, los investigadores se centraron en el estallido de rayos gamma GRB 230307A, un evento excepcionalmente brillante desencadenado por la colisión de estrellas de neutrones. Este espectáculo cósmico fue observado utilizando una serie de telescopios terrestres y espaciales, incluyendo el James Webb de la NASA, el Fermi de rayos gamma y el observatorio Swift de Neil Gehrels.
Los resultados del equipo internacional de científicos son sorprendentes: descubrieron la presencia del elemento químico pesado telurio en las secuelas de la explosión. Además, se cree que otros elementos esenciales para la vida en la Tierra, como el yodo y el torio, también podrían haber sido arrojados al espacio por esta explosión, conocida como kilonova.
Ben Gompertz, catedrático adjunto de Astronomía de la Universidad de Birmingham y coautor del estudio, explicó que los estallidos de rayos gamma se originan en potentes chorros que se desplazan a velocidades cercanas a la velocidad de la luz.
En este caso, estos chorros fueron impulsados por la colisión de dos estrellas de neutrones, que previamente habían estado girando una alrededor de la otra durante miles de millones de años antes de colisionar y generar la espectacular explosión observada en marzo. La ubicación de esta fusión se encuentra a una distancia comparable a la de toda la Vía Láctea, lo que sugiere que las estrellas de neutrones involucradas debieron haberse aproximado desde una galaxia diferente.
La colisión de estrellas de neutrones proporciona las condiciones ideales para la creación de elementos muy pesados, y la radiación de estos nuevos elementos contribuyó al brillo de la kilonova que se detectó cuando la explosión se desvaneció. Las kilonovas son extremadamente raras y desafiantes de observar y estudiar, lo que hace que este descubrimiento sea aún más emocionante.
Los astros viajaron una distancia de unos 120 mil años luz fuera de su galaxia de origen, antes de fusionarse. Foto Europa Press
GRB 230307A se destacó como uno de los estallidos de rayos gamma más luminosos jamás registrados, siendo más de un millón de veces más brillante que toda la Vía Láctea combinada. Este evento representa la segunda vez que los científicos han logrado detectar elementos pesados individuales a través de observaciones espectroscópicas después de la fusión de estrellas de neutrones, lo que proporciona información invaluable sobre la formación de estos elementos cruciales para la vida en el universo.
El autor principal del estudio, Andrew Levan, catedrático de astrofísica de la Universidad Radboud, en Países Bajos, explicó que “algo más de 150 años después de que Dmitri Mendeléyev escribió la tabla periódica de los elementos, por fin estamos en condiciones de empezar a rellenar esos últimos espacios en blanco para comprender dónde se hizo todo, gracias al telescopio James Webb”.
El GRB 230307A tuvo una duración de 200 segundos, clasificándose como una explosión de rayos gamma de larga duración. Este fenómeno es inusual, ya que las explosiones breves de rayos gamma, que duran menos de dos segundos, generalmente son causadas por la fusión de estrellas de neutrones. Los estallidos de rayos gamma de larga duración, como este, suelen ser el resultado de la explosión cataclísmica de una estrella masiva.
Los científicos están actualmente investigando a fondo el proceso de fusión de estrellas de neutrones y cómo alimentan estas explosiones cósmicas que generan elementos.
Samantha Oates, coautora del estudio mientras era investigadora posdoctoral en la Universidad de Birmingham (ahora profesora en la Universidad de Lancaster), indicó que “hace sólo unos pocos años descubrimientos como éste no habrían sido posibles, pero gracias al James Webb podemos observar estas fusiones con exquisito detalle”.
Hasta hace poco, se creía que las fusiones de estrellas de neutrones solo generaban explosiones de rayos gamma de corta duración. Ahora, la siguiente tarea de los científicos es encontrar más eventos de larga duración y comprender mejor los mecanismos que los impulsan, así como investigar si se están formando elementos aún más pesados en estos fenómenos cósmicos. Este descubrimiento ha abierto la puerta a una comprensión transformadora de nuestro universo y de cómo funciona, concluyó Gompertz.
