La imagen de un estallido


A veces se dice que estudiar el Universo es como estudiar una fotografía. Las galaxias y las estrellas evolucionan en escalas de tiempos de miles de millones de años y prácticamente no vemos ninguna variación en ellas. Afortunadamente existen excepciones, las cuales tienen alto valor para nuestro conocimiento del cosmos: por ejemplo las novas, las supernovas y, descubiertos mas recientemente, los estallidos de rayos gamma. En el caso particular de los estallidos de rayos gamma, estos han resultado ser el fenómeno celeste en el cual la respuesta rápida es la clave para su comprensión.

Los estallidos de rayos gamma fueron descubiertos por satélites espías estadounidenses y, mientras se desconocía si su origen era celeste o soviético, permanecieron como secreto militar durante siete años, de 1967 a 1973. Durante los setentas y ochentas poco se avanzó en el conocimiento de estos estallidos. Su naturaleza los hace difíciles de estudiar: se dan en un lugar no previsible del cielo, duran normalmente unos pocos segundos y no vuelven a ocurrir en el mismo punto del firmamento. Los científicos no sabían si estos estallidos que observaban se daban en el sistema solar, en la galaxia o en otras galaxias.

Nuevas piezas del rompecabezas aparecieron con el lanzamiento del observatorio espacial de rayos gamma (CGRO por Compton Gamma-Ray Observatory), a bordo del cual se encuentra el instrumento BATSE (Burst And Transient Scientific Experiment) diseñado especificamente para el estudio de estos estallidos. Desde abril de 1991, fecha del lanzamiento del CGRO, BATSE ha detectado un estallido cada día. La distribución en el cielo de los miles de estallidos catalogados por BATSE fue el primer indicio de que se trata de objetos lejanos que se dan en galaxias apartadas de la nuestra. Esto incrementó el interés en estos objetos: si estos estallidos son tan lejanos y durante su detección son mas brillantes que cualquier objeto detectado en rayos gamma, se debe tratar de explosiones increíblemente poderosas, incluso mas poderosas que las explosiones de supernova. Durante los pocos segundos que dura, cada estallido de rayos gamma es el evento mas energético del Universo.

En los últimos años el trabajo coordinado de distintos satélites y observatorios en la Tierra han permitido avanzar en el conocimiento de estos poderosos estallidos. Sin embargo, prácticamente todas las observaciones se habían dado ya que el estallido había terminado. Los científicos debían conformarse con el humo de la pistola. Pero en una secuencia increíblemente rápida astrónomos lograron fotografiar por primera vez la imagen visible de un estallido ocurrido hace apenas diez días. El 23 de enero a las 4:43 tiempo universal, BATSE detectó el comienzo de un estallido y transmitió una señal de alerta a una red de astrónomos alrededor del mundo. La señal de BATSE incluye la posición aproximada del estallido. Tan sólo cuatro segundos después de haberse detectado el principio del estallido, en Los Alamos, Nuevo México, un sistema robótico de lentes fotográficos, ROTSE-I, recibió la señal de BATSE y dieciocho segundos después tomaba imágenes de la región del cielo indicada. En esta afortunada ocasión el estallido duró 110 segundos y ROTSE-I pudo sacar una secuencia de seis imágenes que muestran como en la posición del estallido un objeto alcanzó a brillar hasta magnitud nueve y rápidamente perdió brillo. Tan sólo cuatro horas después del estallido el brillo del objeto era cinco mil veces menor. Un día después del estallido, observaciones del punto del cielo donde apareció el estallido mostraron una galaxia que se encuentra a diez mil millones de años-luz de distancia. Fue en esta lejanísima galaxia donde algún fenómeno cataclísmico durante un par de minutos fue mas brillante que cualquier otro objeto en el Universo. Y por primera vez en mas de treinta años de estudiar los estallidos de rayos gamma, fue posible ver la luz que producen.

De haber ocurrido en nuestra galaxia el estallido hubiera aparecido casi tan brillante como el Sol. Aun así la energía que radían estos estallidos en rayos X o gamma es muchísimo mayor que en luz visible. La importancia del hallazgo del sistema robótico ROTSE-I, a cargo del Dr. Carl Akerloff de la Universidad de Michigan, radica en mostrar que estos estallidos pueden ser estudiados desde la Tierra. En los últimos años la evidencia concuerda en términos generales con la idea de que estos estallidos se dan cuando dos estrellas de neutrones chocan violentamente, convirtiendo parte de la materia de ambas en energía pura. El estudio de la luz que proviene de estos enigmáticos estallidos puede contener la clave que permita confirmar esta idea o pensar en un modelo distinto para explicar a estos estallidos, el fenómeno mas violento del Universo.


Esperanza Carrasco Licea & Alberto Carramiñana Alonso
Diario Síntesis, 2 de febrero de 1999

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