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Ciencia y Espacio

Así se ve una explosión que crea oro en el espacio

Por Ashley Strickland

(CNN) — La primera observación de una colisión entre estrellas de neutrones, detectada en agosto de 2017, creó ondas gravitacionales, elementos ligeros y pesados como el oro y el platino. Pero los astrónomos se han dado cuenta de que también presenciaron una kilanova, el tipo de explosión que crea oro y platino, también el año anterior.

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La observación de 2017 ofreció evidencia de la teoría de que tales explosiones masivas en el espacio son responsables de crear grandes cantidades de elementos pesados. Todo el oro y el platino encontrados en la Tierra probablemente fueron creados por antiguas kilanovas que resultaron de colisiones de estrellas de neutrones.

Como los astrónomos pudieron hacer una observación directa en 2017, cambió lo que esperaban que pareciera un kilanova. Entonces tomaron sus observaciones y volvieron a mirar otros eventos que inicialmente se creían que eran otra cosa.

Específicamente, observaron una explosión de rayos gamma en agosto de 2016. El evento, llamado GRB160821B, fue rastreado minutos después de ser detectado por el Observatorio Neil Gehrels Swift de la NASA.

El evento de 2017 no fue rastreado en sus horas iniciales, agregando intriga al evento de 2016.

El nuevo análisis del evento de 2016 se publicó este martes en la revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

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«El evento de 2016 fue muy emocionante al principio. Fue cercano y visible con todos los telescopios principales, incluido el telescopio espacial Hubble de la NASA. Pero no coincidió con nuestras predicciones: esperábamos ver que la emisión infrarroja se volviera más y más brillante en varios semanas», dijo Eleonora Troja, autora del estudio y científica investigadora asociada en el Departamento de Astronomía de la Universidad de Maryland.

Pero la señal se desvaneció diez días después del evento.

Cuando el equipo regresó y comparó el aspecto del evento de 2017 con el evento de 2016, «fue una combinación casi perfecta», dijo Troja.

El equipo había observado un kilanova en 2016 sin darse cuenta. Los investigadores ahora creen que también fue el resultado de una colisión de estrellas de neutrones, a pesar de que también pueden ser el resultado de un agujero negro y una fusión de estrellas de neutrones.

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La detección de eventos de 2016 no tiene tantos detalles como el evento de 2017, pero su registro de las primeras horas reveló nuevas ideas sobre las primeras etapas de kilanova. Los astrónomos pudieron ver el objeto que se formó después de la colisión, que no está disponible en el evento de 2017.

«El remanente podría ser una estrella de neutrones hipermasiva altamente magnetizada conocida como magnetar, que sobrevivió a la colisión y luego se derrumbó en un agujero negro», dijo Geoffrey Ryan, coautor del estudio y miembro posdoctoral del Premio del Instituto Conjunto de Ciencias Espaciales en el Departamento de Astronomía de la Universidad de Maryland.

«Esto es interesante, porque la teoría sugiere que un magnetar debería ralentizar o incluso detener la producción de metales pesados, que es la fuente principal de la firma de luz infrarroja de una kilonova. Nuestro análisis sugiere que los metales pesados son de alguna manera capaces de escapar de la influencia de enfriamiento del objeto remanente».

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Ahora, los investigadores quieren aplicar la información que obtuvieron de este estudio a otros eventos anteriores. Esto también mejorará sus observaciones de eventos futuros.

«La señal infrarroja muy brillante de este evento posiblemente la convierte en la kilonova más clara que hemos observado en el universo distante», dijo Troja. «Estoy muy interesada en cómo cambian las propiedades de la kilonova con diferentes progenitores y remanentes finales. A medida que observemos más de estos eventos, podemos aprender que hay muchos tipos diferentes de kilonova en la misma familia, como es el caso con los muchos tipos diferentes de supernovas. Es muy emocionante dar forma a nuestro conocimiento en tiempo real».