Un objeto llamado GRB 150101B, detectado por primera vez como una explosión de rayos gamma por el telescopio espacial de rayos gamma Fermi de la NASA en enero de 2015, puede indicar una fusión de dos estrellas de neutrones. Esta imagen muestra datos del Observatorio de rayos X Chandra de la NASA (púrpura en los recuadros insertados) en contexto con una imagen óptica de GRB 150101B del Telescopio Espacial Hubble.
(Imagen: © Rayos X: NASA / CXC / GSFC / UMC / E. Troja et al .; Óptico e infrarrojo: NASA / STScI)
Las fusiones cataclísmicas de los cadáveres estelares superdensos conocidos como estrellas de neutrones pueden ser comunes en todo el cosmos, sugiere un nuevo estudio.
En octubre pasado, un equipo internacional de investigadores hizo un anuncio sorprendente: habían detectado ondas de luz y gravitacionales generadas por el choque de dos estrellas de neutrones, un evento denominado GW170817 (porque se había observado el 17 de agosto de 2017).
El descubrimiento abrió la era de la "astronomía multimessenger": el uso de radiación electromagnética combinada con ondas gravitacionales (las ondas en el espacio-tiempo predichas por primera vez por Albert Einstein hace un siglo) para sondear objetos y fenómenos cósmicos. [Ondas gravitacionales de las estrellas de neutrones: el descubrimiento explicado]
GW170817 fue la primera fusión de estrellas de neutrones documentada. Pero ahora parece tener algo de compañía.
En enero de 2015, el telescopio espacial de rayos gamma Fermi de la NASA detectó un potente estallido de rayos gamma de alta energía en una galaxia a 1.700 millones de años luz de la Tierra. Poco después, varios otros instrumentos observaron esta fuente, conocida como GRB 150101B. ("GRB" es la abreviatura de "explosión de rayos gamma"). Entre esos ámbitos de seguimiento se encuentran el telescopio espacial Hubble de la NASA, el observatorio de rayos X Chandra y el observatorio Neil Gehrels Swift, así como el telescopio Discovery Channel en el Observatorio Lowell en Flagstaff, Arizona.
Las observaciones combinadas revelaron similitudes clave entre GW170817 y GRB 150101B. Por ejemplo, ambos eventos produjeron explosiones de rayos gamma inusualmente efímeras y tenues, luz azul brillante que duró varios días y más emisiones prolongadas de rayos X, dijeron los miembros del equipo del estudio. Y ambas fuentes residen en galaxias elípticas con estrellas que tienen unos pocos miles de millones de años, sin regiones obvias de formación estelar.
Entonces, el equipo cree que GRB 150101B probablemente también fue generado por una fusión de estrellas de neutrones. (Las estrellas de neutrones se producen cuando las estrellas gigantes mueren en explosiones de supernovas. Los restos de las estrellas más grandes colapsan en agujeros negros; las estrellas que comenzaron un poco más pequeñas terminan como estrellas de neutrones, que se acumulan más que la masa del sol en una esfera de solo 12 millas o 20 kilómetros de ancho)
"Tenemos un caso de similitudes cósmicas", dijo en un comunicado el coautor del estudio, Geoffrey Ryan, de la Universidad de Maryland en College Park (UCMP). "Se ven iguales, actúan igual y provienen de vecindarios similares, por lo que la explicación más simple es que son de la misma familia de objetos".
Y pasar de un objeto detectado a dos es un gran problema, dijo la autora principal del estudio, Eleonora Troja, del Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland y UCMP.
"Nuestro descubrimiento nos dice que eventos como GW170817 y GRB 150101B podrían representar una clase completamente nueva de objetos en erupción que se encienden y apagan en los rayos X y en realidad podrían ser relativamente comunes", dijo Troja en la misma declaración.
El equipo no observó ondas gravitacionales de GRB 150101B. El Observatorio Avanzado de Ondas Gravitacionales con interferómetro láser (LIGO) no estaba funcionando en enero de 2015 e, incluso si lo hubiera sido, probablemente no podría haber captado ondas de una fuente tan distante, dijeron los miembros del equipo de estudio. (GW170817, que fue observado tanto por Advanced LIGO como por su homólogo europeo Virgo, ocurrió a solo 130 millones de años luz de la Tierra).
Sin mediciones de ondas gravitacionales, los investigadores no pueden decir con certeza cuán masivos eran los dos objetos GRB 150101B. Entonces, es posible que la fusión involucrara una estrella de neutrones y un agujero negro, dijeron los miembros del equipo de estudio.
"Necesitamos más casos como GW170817 que combinen ondas gravitacionales y datos electromagnéticos para encontrar un ejemplo entre una estrella de neutrones y un agujero negro. Tal detección sería la primera de su tipo", coautor Hendrik Van Eerten, de la Universidad de Bath. en el Reino Unido, dijo en la misma declaración. "Nuestros resultados son alentadores para encontrar más fusiones y hacer tal detección".
El nuevo estudio fue publicado en línea hoy (16 de octubre) en la revista Nature Communications. Puede leer una preimpresión gratuita en arXiv.org.
El libro de Mike Wall sobre la búsqueda de vida extraterrestre, "Out There", será publicado el 13 de noviembre por Grand Central Publishing. Sígalo en Twitter @michaeldwall. Síguenos en @Spacedotcom o Facebook. Publicado originalmente en Space.com.
