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| Representación artística de AT2022tsd, una explosión en una galaxia lejana. La imagen muestra una posible explicación: un agujero negro que acumula materia de un disco e impulsa un chorro. La variación en la dirección del chorro podría producir los rápidos destellos observados. Crédito: Robert L. Hurt/Caltech/IPAC |
Un equipo dirigido por Cornell revela que, tras la muerte cataclísmica de una estrella lejana, un cadáver estelar activo fue con toda probabilidad la causa de muchas llamaradas intensas registradas a lo largo de varios meses. Se trataba de un escenario nunca antes presenciado por los astrónomos.
Los científicos buscaban un tipo único de cataclismo estelar conocido como transitorio óptico azul rápido luminoso, o LFBOT (por sus siglas en inglés), etiquetado oficialmente como AT2022tsd y apodado "el demonio de Tasmania", cuando observaron los destellos brillantes y fugaces que duraban tan sólo unos minutos y eran tan violentos como la explosión original 100 días después.
En los últimos años, se ha observado que algunos transitorios ópticos extragalácticos luminosos duran sólo unos días. Su corta duración observada implica un mecanismo de alimentación diferente del de los transitorios extragalácticos luminosos más comunes (supernovas), cuya escala temporal es de semanas. Algunos transitorios de corta duración, sobre todo AT2018cow, muestran colores ópticos azules y emisiones brillantes de radio y rayos X.
Varios transitorios similares a AT2018cow han mostrado indicios de una fuente de energía integrada de larga duración, como variabilidad de rayos X, emisión ultravioleta prolongada, una oscilación cuasiperiódica tentativa de rayos X y grandes energías acopladas a eyectas emisores de radio rápidos (pero subrelativistas).
AT2022tsd es un transitorio similar a AT2018cow. Los científicos caracterizaron AT2022tsd y aseguraron pulsos de luz vistos a unos mil millones de años luz de la Tierra.
Anna Y. Q. Ho, profesora adjunta de Astronomía en la Facultad de Artes y Ciencias, declaró: "No creemos que haya nada más que pueda producir este tipo de llamaradas. Esto zanja años de debate sobre qué impulsa este tipo de explosión y revela un método directo para estudiar la actividad de los cadáveres estelares".
Mientras analizaba el medio millón de cambios, o transitorios, que se observan cada día en un escaneo de todo el cielo realizado por la Instalación de Transitorios Zwicky, con sede en California, Ho creó el software que detectó el evento en septiembre de 2022.
Después, en diciembre de 2022, mientras Ho y sus colaboradores Daniel Perley, de la Universidad John Moores de Liverpool (Inglaterra), y Ping Chen, del Instituto Weizmann de Ciencia (Israel), seguían observando periódicamente la explosión desvanecida, se reunieron para analizar nuevas observaciones examinadas por Ping. Estas observaciones consistieron en cinco imágenes, cada una de varios minutos. Como se preveía, la primera no reveló nada, pero la segunda reveló una luz, y luego un pico extremadamente brillante en el fotograma central que desapareció rápidamente.
Los científicos se asociaron con colegas que proporcionaron imágenes desde más de una docena de telescopios, incluido uno equipado con una cámara de alta velocidad, para profundizar en el repentino resplandor. El grupo revisó datos anteriores e intentó descartar otras posibles fuentes de luz. Al final, su investigación verificó que, a lo largo de 120 días, se produjeron al menos 14 pulsos de luz irregulares; se trata de una pequeña parte del total.
En palabras de Ho: "Sorprendentemente, en lugar de desvanecerse de forma constante, como cabría esperar, la fuente volvía a brillar brevemente, una y otra vez". Los LFBOT ya son una especie de acontecimiento extraño y exótico, así que esto fue aún más raro".
"En el caso de los LFBOTs, la rotación rápida o un fuerte campo magnético son probablemente componentes clave de sus mecanismos de lanzamiento. También es posible que no sean supernovas convencionales, sino desencadenadas por la fusión de una estrella con un agujero negro."
"Podríamos estar viendo un canal completamente diferente para los cataclismos cósmicos".
"Las inusuales explosiones prometen proporcionar una nueva visión de los ciclos de vida estelar que normalmente sólo se ven en instantáneas de diferentes etapas -estrella, explosión, restos- y no como parte de un único sistema. Los LFBOT pueden presentar una oportunidad para observar una estrella en el acto de transición hacia su otra vida."
"Porque el cadáver no está ahí sentado; está activo y haciendo cosas que podemos detectar. Creemos que estas llamaradas podrían proceder de uno de estos cadáveres recién formados, lo que nos permite estudiar sus propiedades cuando acaban de formarse."
Fuentes, créditos y referencias: