Colisión de dos estrellas de neutrones

Colisión de dos estrellas de neutrones

Hace menos de dos años dábamos la noticia de que las ondas gravitacionales predichas por Albert Einstein en su Teoría de la Relatividad General habían sido descubiertas. Este año, el equipo conformado por Rainer Weiss, Barry C. Barish y Kip Thorne, se hicieron acreedores al Premio Nobel de Física por dicho descubrimiento.

Cuando hablamos de ondas gravitacionales, nos referimos a ondas producidas por eventos violentos en el universo –como el Big Bang– que, como si se tratara de un estanque, se propagan a lo largo y ancho en el tejido del espacio-tiempo. Estas ondas son la nueva herramienta de la humanidad para estudiar el universo.

Hoy, el estudio de este fenómeno da un nuevo salto, pues hasta ahora las ondas gravitacionales que los científicos habían detectado provenían del choque entre dos agujeros negros. Ahora, por primera vez, se han detectado estas ondas provenientes del choque de dos estrellas de neutrones. Ondas y luz emanando de un mismo evento cósmico.

En la ilustración se representa la colisión de dos estrellas de neutrones, con el característico brote de rayos gamma de altaenergía y las ondas gravitacionales que causa en el tejido espacio-tiempo.
En la ilustración se representa la colisión de dos estrellas de neutrones, con el característico brote de rayos gamma de altaenergía y las ondas gravitacionales que causa en el tejido espacio-tiempo.

Una estrella de neutrones es un tipo de remanente estelar resultante del colapso gravitacional de una estrella super gigante masiva, después de agotar el combustible en su núcleo y explotar como una supernova. Las estrella de neutrones son pequeñas con aproximadamente 20 kilómetros de diámetro, pero son tan densas que su masa es entre 8 y 30 veces la del Sol.

La fusión de dos de ellas es lo que da lugar a una kilonova: una explosión mil veces más brillante que una nova normal. Este fenómeno es algo que los científicos llevaban buscando, sin éxito hasta ahora, desde hace 30 años.

La detección se dio el pasado 17 de agosto, cuando los sensores del Observatorio de Ondas Gravitacionales por Interferometría Láser (LIGO, por sus siglas en inglés), en colaboración con el experimento italiano Virgo, detectaron ondas gravitacionales cruzando la Tierra. El evento quedo registrado como GW1701817, y es la quinta detección de ondas gravitacionales.

Segundos después de que se registrara GW1701817, dos observatorios espaciales de la NASA detectaron un brote corto de rayos gamma procedente de la misma zona del universo. Esto produjo que los observatorios y telescopios del mundo (70 en total) fueran orientados hacia esa dirección, a 130 millones de años luz de la Tierra.

“De inmediato nos pareció que era probable que la fuente fuera una estrella de neutrones, la otra fuente codiciada que esperábamos ver”, dijo David Shoemaker, vocero de la Colaboración Científica LIGO y un investigador del Instituto Kavli de Astrofísica e Investigación Espacial del Instituto de Tecnología de Massachusetts.

Así quedó comprobado que las ondas gravitacionales sí son provocadas por el movimiento de objetos tremendamente masivos, pero no solo eso. El descubrimiento por primera vez de las kilonovas podría explicar el fenómeno de brotes y ráfagas de rayos gama que surgen por dos segundos y que, de acuerdo a los teóricos, podrían tener un origen diferente al de los rayos gamma más longevos.

“Los datos que tenemos hasta ahora están espectacularmente cerca de coincidir con la teoría. Es un triunfo de los astrofísicos teóricos, una confirmación de que los eventos que detecta el LIGO-Virgo son absolutamente reales y una hazaña del ESO por haber reunido unos datos tan alucinantes sobre la kilonova” asegura Stefano Covino, investigador jefe de uno de los papers publicados hoy.

fuente National Science Foundation

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