El colapso de una estrella bate los récords en producción de fotones de alta energía

MADRID, 20 (SERVIMEDIA)

Los telescopios 'Magic' de La Palma han detectado fotones un billón de veces más energéticos que los de la luz visible en una explosión de rayos gamma debida a un colapso de una estrella, un acontecimiento del que ha realizado una panorámica completa el equipo del Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA) del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC).

Según informó el CSIC este miércoles, después de más de 50 años del descubrimiento de las explosiones de rayos gamma (GRB), los telescopios 'Magic' han comprobado por primera vez los fotones más energéticos detectados en estos eventos.

El descubrimiento de la emisión de esta GRB, denominada 190114C, muestra que las explosiones de rayos gamma son aún más poderosas de lo que se pensaba. Razmik Mirzoyan, portavoz de la colaboración 'Magic', añadió que “la gran cantidad de datos nuevos adquiridos por 'Magic' y las extensas observaciones de seguimiento multionda con distintos instrumentos ofrecen valiosas pistas para desentrañar algunas de las incógnitas relacionadas con los procesos físicos involucrados en las GRB”.

DETECCIÓN CON TELESCOPIOS

El 14 de enero de 2019, los satélites espaciales Swift y Fermi descubrieron independientemente el estallido GRB 190114C. En 22 segundos sus coordenadas en el cielo se distribuyeron a través de una alerta electrónica a astrónomos de todo el mundo, incluida la colaboración 'Magic', que opera dos telescopios de 17 metros de diámetro ubicados en La Palma.

Los telescopios 'Magic', que destacan por su rápida capacidad de apuntado, comenzaron a observar la explosión sólo 50 segundos después del comienzo. El análisis de los datos obtenidos durante las primeras decenas de segundos convirtió a este evento en la fuente más brillante de fotones en el rango de los teraelectronvoltios (TeV). Tal y como ocurre en el resplandor posterior de las GRB estudiadas a energías más bajas, la emisión se desvaneció rápidamente con el tiempo y media hora después había desaparecido.

Gracias a un abundante conjunto de datos, investigadores del Instituto de Astrofísica de Andalucía han aportado una panorámica completa del entorno donde se produjo la explosión.

FOTONES ENERGÉTICOS

El investigador del CSIC, Antonio de Ugarte, señaló que “hemos combinado datos de algunos de los observatorios más potentes del mundo, como el telescopio espacial Hubble, el Very Large Telescope (VLT) y ALMA -el mayor radiotelescopio del mundo- para explicar la radiación observada por 'Magic' y comprobar si la emisión de fotones tan energéticos en esta GRB está relacionada con el entorno de la estrella que, al colapsar, produjo el estallido”.

Este grupo de investigadores ha podido determinar que la GRB se produjo en la región central de una galaxia que se halla en proceso de interacción con otra galaxia algo mayor y muy próxima, un proceso que desencadena intensos brotes de formación estelar. No sólo la galaxia anfitriona de la GRB es más masiva de lo habitual en estos fenómenos, sino que el entorno inmediato de la estrella en colapso es también más denso que el que presentan de media este tipo de estallidos.

La investigadora del grupo del IAA y una de las autoras de los artículos publicados hoy, Christina Thöne, explicó que “necesitamos estudiar el sistema en más detalle aún, pero un entorno tan denso ha podido ser crucial en la producción de los fotones ultraenergéticos detectados con 'Magic'. Esperamos poder confirmarlo en los próximos estudios en los que estamos trabajando”.