Desentrañar un Universo en transición constante

Imágenes de gran resolución de extensas regiones del firmamento han revelado objetos celestes que cambian incluso a escala temporal humana. Entre ellos, las supernovas representan el estadio terminal de la evolución estelar. Estas explosiones de estrellas supergigantes, que pueden brillar fugazmente con mayor intensidad que toda una galaxia, guardan relación con la aceleración de los rayos cósmicos y el enriquecimiento químico del medio intergaláctico.

No obstante, la visión actual del firmamento de altas energías presenta numerosos fenómenos que evolucionan con el tiempo, en intervalos que van de un segundo, en el caso de los estallidos de rayos gamma (ERG), hasta varios días, en el caso de las novas galácticas. Los científicos participantes en el proyecto europeo HETRANSIENTS (Innovative tools for the study of high-energy transients) han propuesto instrumentos nuevos con los que conocer con mayor precisión estos procesos astrofísicos tan extremos.

Los científicos de HETRANSIENTS crearon una base de datos colaborativa llamada GRBspec para poner a disposición de la comunidad científica los espectros de ERG captados por múltiples observatorios. El sitio web de GRBspec proporciona también herramientas de visualización y análisis con las que los usuarios pueden evaluar los datos antes de descargarlos, pero también analizarlos en línea.

Entre todos los espectros, destacó uno de duración relativamente corta que guardaba relación con la fusión violenta de dos estrellas de neutrones al final de su vida. En la posluminiscencia de los ERG pudieron verse con nitidez tanto las características de absorción como las de emisión. El equipo de HETRANSIENTS pudo determinar la distancia y estudiar el entorno local gracias a una espectroscopia de la posluminiscencia y a otra espectroscopia de múltiples longitudes de onda.

Por otro lado, a través de observaciones, los científicos acumularon indicios de la existencia de un vínculo entre los ERG de larga duración y las supernovas. Estudiando las galaxias donde se encuentran las supernovas descubiertas, hallaron que los primeros estallidos estelares se producen con anterioridad a los ERG. Conforme a esto, los científicos de HETRANSIENTS concluyeron que la fuente de estos estallidos son estrellas masivas.

La extensa muestra de espectros de ERG que puede consultarse en GRBspec proporciona conocimientos de gran utilidad sobre la evolución de distintos entornos galácticos a largo de la historia del Universo. El estudio de estos fenómenos variables en el tiempo (y la posibilidad de desentrañar la interacción entre las partículas y los campos magnéticos) abre una vía prometedora para comprender con mayor exactitud el efecto que ejercen en su entorno.