Los científicos han resuelto un misterio que ha durado 35 años, acerca del origen de las potentes y cortas explosiones de rayos gamma (GRB). Estos destellos, más brillantes que mil millones de soles duran sólo unos milisegundos, y han sido simplemente muy rápidos para ser captados… hasta ahora. Se acaba así uno de los mayores enigmas que tenía la Astrofísica en las últimas décadas, y que nos ayudarán a entender mejor los procesos que ocurren en el Universo.

Si pensabas que un agujero negro tenía algo que ver con los GRB’s, estabas, al menos, en la mitad de lo cierto. Los GRB’s cortos se originan mediante la colisión entre un agujero negro y una estrella de neutrones o entre dos estrellas de neutrones. En el primer escenario, el agujero negro engulle a la estrella de neutrones y se hace más grande. En el segundo escenario, las dos estrellas de neutrones crean un agujero negro.

Los destellos de rayos gamma, las explosiones más poderosas conocidas, fueron detectados por primera vez a finales de los 60. Son fugaces y aparecen aleatoriamente en cualquier región del cielo. Todo este hallazgo ha sido gracias al trabajo y la coordinación entre numerosos científicos usando una multitud de telescopios en tierra junto con satélites de la NASA.

Hace dos años, los científicos descubrieron que los destellos largos, que duran más de dos segundos, surgen de la explosión de estrellas muy masivas. Alrededor de un 30% de los destellos, sin embargo, son cortos y duran menos de dos segundos.

Se han detectado cuatro GRB’s cortos desde mayo. Un destello en julio fue la prueba evidente para apoyar la teoría de la colisión. Otro destello va un paso más hacia adelante proporcionando tentadores evidencias por primera vez de un agujero negro comiéndose una estrella de neutrones: primero alargando la estrella de neutrones en forma de media luna, y después tragándosela.

Estos descubrimientos también podrían ayudar en cuanto a la detección de ondas gravitatorias, nunca antes vistas. Estas fusiones crean ondas gravitatorias, o rizos en el espacio-tiempo. Los GRB’s cortos podrían desvelar a los científicos dónde y cuándo buscar estas ondas.

«Los GRB’s en general son muy difíciles de estudiar, pero los más cortos han sido casi imposibles de captar,» dijo el Dr. Neil Gehrels del Centro de Vuelo Espacial de la NASA en Greenbelt, EE.UU., investigador principal del satélite de la NASA Swift y principal autor de uno de los reportajes en la revista Nature. «Todo eso ha cambiado. Ahora tenemos las herramientas para estudiar estos eventos.»

«Teníamos la corazonada de que los GRB’s venían de una estrella de neutrones colisionando contra un agujero negro u otra estrella de neutrones, pero estas nuevas detecciones no nos dejan duda,» dijo el Dr. Derek Fox de Penn State.

La observación en muchas ondas del espectro del destello del 9 de julio, llamado GRB 050709, proporcionó todas las piezas clave para resolver el misterio de los destellos cortos.

«Los telescopios potentes no detectaron ninguna supernova cuando el GRB desapareció, negando que la explosión fuera de una estrella masiva,» dijo el Dr. George Ricker of MIT, «la explosión del 9 de julio era como el perro que no ladró.»

Ricker añadió que el destello del 9 de julio y probablemente el del 9 de mayo están situados en las afueras de sus galaxias, donde se sabe que las viejas binarias se fusionan. No es muy posible ver destellos GRB’s cortos en las galaxias de formación jóvenes. Dos estrellas masivas, juntas en un sistema binario, necesitan unos miles de millones de años para evolucionar a agujero negro o a la fase de estrella de neutrones y después fusionarse. La transición de una estrella a agujero negro o a estrella de neutrones implica una explosión (supernova) que puede mandar al sistema binario lejos de su origen y hacia los bordes de su galaxia primitiva.

Este destello del 9 de julio y el de después del 24 de julio mostraban señales únicas que apuntaban no a una mera fusión vieja, sino más especificamente, a una fusión de un agujero negro con una estrella de neutrones. Los científicos vieron picos en los Rayos X tras el destello inicial GRB. El rápido destello es como una señal de un agujero negro engullendo a la mayor parte de la estrella de neutrones. Las señales de Rayos X, en los minutos y horas que le siguieron, podrían ser de cachos de material de la estrella de neutrones cayendo al agujero negro, como un postre.

Y hay más. Las fusiones crean ondas gravitatorias, rizos en el espacio-tiempo predichos por Einstein pero nunca detectados directamente. El destello del 9 de julio fue a unos 2.000 millones de años luz. La fusión agujero negro – estrella de neutrones generaría ondas gravitacionales más fuertes que la fusión de dos estrellas de neutrones. La pregunta ahora es cómo son de común y cómo de cerca se producen estas uniones. El satélite Swift, lanzado en noviembre de 2004, puede darnos la respuesta.

Noticia traducida por Isaac Lozano para Latinquasar.
Fuente original: http://www.nasa.gov/mission_pages/swift/bursts/short_burst_oct5.html