¿Dónde se han ido todas las explosiones de rayos gamma?

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Los astrónomos están confundidos.

Como si las explosiones de rayos gamma (GRB) no fueran lo suficientemente misteriosas, hay algo más que agregar a la bolsa de confusión. Justo en el momento en que debería haber una gran cantidad de GRB, durante la "época de formación de estrellas" (cuando las estrellas apenas comenzaban a evolucionar después del Big Bang), parece que no hay ninguna. Cero. No se pueden encontrar destellos antiguos de muerte masiva de estrellas. Lo que es más, tampoco parece haber ningún resplandor de las explosiones de rayos gamma anteriores.

Entonces, ¿qué está pasando? ¿No hubo eventos de GRB antes de hace 12.8 mil millones de años? Posiblemente ... aunque podría haber otra respuesta. Ellos son por ahí pero nosotros simplemente no puedo verlos.

Las explosiones de rayos gamma son las explosiones más grandes y brillantes en nuestro universo desde el Big Bang. Cuando un GRB detona, puede eclipsar fácilmente su galaxia anfitriona que contiene miles de millones de estrellas. Estos eventos energéticos se han observado desde la década de 1960 y solo hasta hace poco los astrónomos han encontrado una explicación de qué son los GRB. Un GRB ocurre cuando un joven pobre en metales La estrella masiva ha agotado todo su combustible y, como una supernova, se derrumba bajo su propio campo gravitacional. La estrella que gira rápidamente luego canaliza rayos intensos de radiación desde sus polos en forma de rayos gamma. Si uno de estos rayos se dirige hacia la Tierra, vemos una explosión desproporcionadamente brillante (ya que una gran cantidad de energía se canaliza a través de los polos). Hasta que se ideó el "modelo colapsar", los astrónomos no podían explicar estos eventos energéticos.

El modelo colapsar parece explicar los GRB que duran dos segundos o más. Sin embargo, hay otra clase de GRB, de escalas de tiempo mucho más cortas, que no encaja con el modelo colapsar. Los GRB de período corto pueden ser el resultado de interacciones violentas entre los agujeros negros y las estrellas de neutrones.

Entonces, ¿esto significa que los GRB se están volviendo menos misteriosos? En realidad, la teoría GRB se ha vuelto un poco más complicada. Parece que no ocurrieron GRB antes de hace 12.800 millones de años. El mes pasado, el GRB más distante (y por lo tanto más antiguo) se detectó a 12.8 mil millones de años luz de distancia, pero eso en sí mismo es extraño.

Durante el tiempo en que las primeras estrellas comenzaron a formarse (hace unos 13.400 millones de años), eran por definición estrellas "pobres en metales" (elementos más pesados, como los metales, solo eran posibles después de varias generaciones de evolución estelar), por lo que esto debería Fue un período de tiempo en que los GRB iluminaban regularmente el cielo nocturno. Sin embargo, según las observaciones de las galaxias más distantes que contienen las estrellas más jóvenes, los eventos GRB parecen no existir.

Una explicación presentada es el efecto del desplazamiento hacia el rojo. A medida que el Universo se expande, el espacio-tiempo se extiende. A medida que la luz viaja desde los confines más distantes del Universo, tal vez la luz misma de los GRB se ha extendido (desplazado hacia el rojo) de manera tal que nuestra instrumentación no puede detectar las emisiones electromagnéticas. Estas enormes explosiones podrían estar ocurriendo, pero a medida que la luz emitida se ha desplazado hacia el rojo, para cuando la luz nos alcanza, tal vez la emisión no se parece a un GRB. Incluso el resplandor de una de estas explosiones masivas sería irreconocible en este caso, la luz observada se desplazaría completamente hacia el infrarrojo.

Entonces, ¿se descubrirán GRB más allá de los 12.800 millones de años luz? Creo que tendremos que esperar hasta construir algunos observatorios infrarrojos mejorados o reconocer cómo se ve un GRB distante y antiguo ...

Fuente: NASA

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