Las explosiones de rayos gamma son uno de los resultados asociados con las mayores explosiones que han tenido lugar desde el Big Bang. Se detectan mediante telescopios en órbita que son sensibles a este tipo de radiación de alta energía, que no puede penetrar en la atmósfera de la Tierra,y luego observado en longitudes de onda más largas por otros telescopios tanto en el espacio como en el suelo.
Los GRB por lo general solo duran unos segundos, pero en casos muy raros los rayos gamma continúan durante horas [1]. Uno de tales GRB de larga duración fue recogido por el [satélite Swift] el 9 de diciembre de 2011 y se denominó GRB 111209A.Fue uno de los GRB más largos y brillantes jamás observados.
A medida que el resplandor de esta explosión se desvaneció, se estudió utilizando el instrumento GROND en el telescopio MPG / ESO de 2.2 metros en La Silla y también con el instrumento X-shooter en el [Very Large Telescope] VLT en Paranal.Se encontró la firma clara de una supernova, más tarde llamada SN 2011kl. Esta es la primera vez que se descubre que una supernova está asociada con un GRB ultralargo [2].
El autor principal del nuevo artículo, Jochen Greiner, del Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik, Garching, Alemania explica: "Dado que una explosión de rayos gamma de larga duración se produce solo una vez cada 10,000-100,000 supernovas, la estrellaque explotó debe ser de alguna manera especial. Los astrónomos asumieron que estos GRB provenían de estrellas muy masivas, aproximadamente 50 veces la masa del Sol, y que señalaron la formación de un agujero negro. Pero ahora nuestras nuevas observaciones de la supernova SN2011kl, encontrado después del GRB 111209A, está cambiando este paradigma para GRBs de duración ultra larga ".
En el escenario favorecido de un colapso masivo de estrellas a veces conocido como colapsar, se espera que la explosión de emisión óptica / infrarroja de una semana de la supernova provenga de la descomposición del níquel radioactivo 56 formado en la explosión [3]Pero en el caso de GRB 111209A, las observaciones combinadas de GROND y VLT mostraron inequívocamente por primera vez que este no podía ser el caso [4]. También se descartaron otras sugerencias [5].
La única explicación que se ajustaba a las observaciones de la supernova después de GRB 111209A fue que estaba siendo alimentada por un magnetar: una pequeña estrella de neutrones que gira cientos de veces por segundo y posee un campo magnético mucho más fuerte que las estrellas de neutrones normales, que sontambién conocidos como púlsares de radio [6]. Se cree que los magnetares son los objetos más fuertemente magnetizados del Universo conocido. Esta es la primera vez que es posible una conexión tan inequívoca entre una supernova y un magnetar.
Paolo Mazzali, coautor del estudio, reflexiona sobre la importancia de los nuevos hallazgos: "Los nuevos resultados proporcionan buena evidencia de una relación inesperada entre GRB, supernovas muy brillantes y magnetares. Algunas de estas conexiones ya se sospechaban en teoríadesde hace algunos años, pero unir todo es un nuevo desarrollo emocionante ".
"El caso de SN 2011kl / GRB 111209A nos obliga a considerar una alternativa al escenario colapsar. Este hallazgo nos acerca mucho más a una imagen nueva y más clara del funcionamiento de los GRB", concluye Jochen Greiner. Notas
[1] GRB normales de larga duración duran entre 2 y 2000 segundos. Ahora hay cuatro GRB conocidos con duraciones entre 10,000-25,000 segundos, estos se llaman GRB ultra largos. También hay una clase distinta de duración más corta.GRB que se cree que son creados por un mecanismo diferente.
[2] El vínculo entre las supernovas y los GRB de larga duración normales se estableció inicialmente en 1998, principalmente mediante observaciones en los observatorios ESO de la supernova SN 1998bw, y se confirmó en 2003 con GRB 030329.
[3] Se cree que el GRB en sí es impulsado por los chorros relativistas producidos por el material de la estrella que se derrumba sobre el objeto compacto central a través de un disco de acreción denso y caliente.
[4] La cantidad de níquel-56 medida en la supernova con el instrumento GROND es demasiado grande para ser compatible con la fuerte emisión ultravioleta como se ve con el instrumento X-shooter.
[5] Otras fuentes de energía sugeridas para explicar las supernovas superluminosas fueron las interacciones de choque con el material circundante, posiblemente vinculado a los depósitos estelares expulsados antes de la explosión, o una estrella progenitora supergigante azul. En el caso de SN 2011kl, las observaciones claramenteexcluir ambas opciones.
[6] Los pulsares constituyen la clase más común de estrellas de neutrones observables, pero se cree que los magnetares desarrollan intensidades de campo magnético que son de 100 a 1000 veces mayores que las observadas en los púlsares.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por ESO . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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