Erupción de rayos X y gamma en la constelación Cisne tiene en alerta a los astrónomos

03 de Julio de 2015 Actualizado: 04 de Julio de 2015

Astrónomos detectaron en junio un gran chorro de rayos X saliendo de un lugar de la Constelación Cisne y ahora están relatando como siguen las observaciones, que se han transformado en únicas en su género.

Todo comenzó antes de las 14:32 EDT del 15 de junio. A dar la alerta el satélite Swift de la NASA. Posteriormente fue corroborado por un monitoreo japonés desde la Estación Espacial Internacional. Numerosos telescopios se enfocaron en el evento y aún lo están siguiendo.

Un análisis detallado permitió revelar que el estallido provino del sistema binario V404 Cygni, que contiene un gran agujero negro, situado a 8.000 años luz de distancia.

Los astrónomos ya habían observado estallidos de luz del tipo visible en el sistema V404 Cygni en 1938 y 1956. A su vez el satélite japonés Ginga de rayos X, y los instrumentos de la estación espacial rusa Mir, siguieron otra erupción que ocurrió en el año 1989.

Sin embargo, “en este momento, V404 Cygni muestra una variación excepcional en todas las longitudes de onda”, dijo Eleonora Troja, un miembro del equipo Swift, según la NASA el 30 de junio.

La nueva erupción, explicó la astrónoma, añade una nueva serie de tipos de luces y rayos que no se habían registrado en los eventos anteriores.

El sistema binario V404 Cygni, es una estrella ligeramente menor que el Sol, que gira alrededor de un agujero negro que tiene unas 10 veces su masa, y tarda en ello sólo 6,5 días.

La órbita tan rápida y la fuerte gravedad del agujero negro, según los investigadores de la NASA, producen fuerzas de marea que atraen una corriente de gas de la estrella. “El gas viaja a un disco de almacenamiento alrededor del agujero negro, que se calienta a millones de grados, produciendo un flujo constante de rayos X a medida que cae hacia el interior”.

Cuando los agujeros negros estallan lanzando estos chorros de rayos X, los astrónomos las denominn Nova de rayos X.

“Una nova de rayos X es una fuente luminosa, de corta duración de rayos X, que alcanza su máxima intensidad en unos pocos días y luego se desvanece en un período de semanas o meses”, señala el reporte.

Desde que comenzó el evento el 14 de junio los astrónomos relatan que el chorro de rayos X se ha intensificado muchas veces con erupciones que van desde minutos a horas.

Se convierte en repetidas ocasiones en el objeto de rayos X más brillante en el cielo -hasta 50 veces más brillante que la Nebulosa del Cangrejo, que normalmente es una de las fuentes más brillantes“, dijo Erik Kuulkers, científico del proyecto INTEGRAL del Centro Espacial Europeo ESA, en Madrid. 

La Nebulosa del Cangrejo enuna nueva imagen publicada el 8 de junio de 2015 por el Observatorio Europeo Austral . También se conoce con los nombres de Messier 1, NGC 1952 y Tauro A, (Observatorio Europeo Austral ESO/Manu Mejías)
La Nebulosa del Cangrejo en una nueva imagen publicada el 8 de junio de 2015 por el Observatorio Europeo Austral. También se conoce con los nombres de Messier 1, NGC 1952 y Tauro A. (Observatorio Europeo Austral ESO/Manu Mejías)

“Es definitivamente una oportunidad única en la vida profesional”, señaló el astrónomo.

Una imagen compuesta de la nebulosa del Cangrejo revelada con  rayos X (azul), y las imágenes ópticas (rojo) superpuestas. El tamaño de la imagen de rayos X es más pequeña debido a la emisión mayor de energía de rayos X. Electrones irradian su energía más rápidamente que los electrones de menor energía que se emite ópticamente. (NASA / HST / ASU / J. Hester et al. X-Ray: NASA / CXC / ASU / J. Hester et al)
Una imagen compuesta de la nebulosa del Cangrejo revelada con rayos X (azul), y las imágenes ópticas (rojo) superpuestas. El tamaño de la imagen de rayos X es más pequeña debido a la mayor emisión de energía de rayos X. Electrones irradian su energía más rápidamente que los electrones de menor energía que se emiten ópticamente. (NASA / HST / ASU / J. Hester et al. X-Ray: NASA / CXC / ASU / J. Hester et al)

Kuulkers y el equipo contaron que en una sola semana la V404 Cygni lanzó unas 70 ráfagas de rayos gamma (GBM) que se detectaron en el equipo conocido como Fermi. “Esto es más de cinco veces el número de disparos vistos de todos los objetos en el cielo en una semana típica”, destacó la NASA.

El equipo Fermi envió numerosos correos electrónicos con información cada vez más detallada sobre el evento pero cada vez que se recuperaba de uno de ellos, llegaba uno nuevo, lo que ha significado “un torrente de mensajes”, señaló la NASA.

Los investigadores creen que en general cuando el gas almacenado se precipita bruscamente hacia una estrella de neutrones o un agujero negro, este estalla.

El disco alrededor del agujero negro presenta dos condiciones drásticamente diferentes: “En su estado más frío, el gas hacia el interior resiste el flujo y simplemente se acumula en la parte exterior del disco como el agua detrás de una presa. Inevitablemente, la acumulación de gas abruma la presa, y un tsunami de gas brillante caliente se precipita hacia el agujero negro”, describe el estudio.

A lo largo del tiempo de las observaciones espaciales, “estas erupciones de un agujero negro son muy raras“, dijo Neil Gehrels, investigador principal del equipo Swift del Centro de Vuelos Espaciales Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland.

“Así que cuando vemos que estalla uno de ellos, tratamos de mandar todo lo que tenemos hacia él, con un seguimiento de todo el espectro, desde ondas de radio hasta las ondas de rayos gamma”, agregó Gehrels, al referirse a los numerosos equipos de medición que se cuentan hoy en los telescopios. Cada tipo de rayo o de onda, revela una historia y un efecto diferente.

¿Hay peligro para la Tierra?

En el pasado se han descubierto que poderosos rayos gamma han irradiado a la Tierra. Los astrónomos Valery Hambaryan y Raloh Neuhauser del Instituto de Astrofísica de la Universidad de Jena en Alemania, al estudiar un estallido que nuestro planeta recibió hace unos 1200 años, explicaron que un evento similar, pero más cerca de la Tierra, podría haber causado un daño significativo en la biósfera”.

“Incluso a miles de años luz de distancia, un evento similar hoy podría causar estragos en los sistemas electrónicos sensibles de los que depende la sociedad avanzada”, destacó el equipo de investigación en su reporte de 2013.

En esa oportunidad, el evento fue detectado en los árboles. En su estudio el Doctor Neuhӓuser explicó que afortunadamente en estos 3000 años en que se tienen registros de árboles vivos, al parecer solo un evento de esta magnitud de rayos gamma irradió la Tierra.

Hoy la erupción del sistema binario V404 Cygni está seguida por los satélites de la NASA Swift, Chandra X-ray Observatory y el Telescopio Fermi, así como el MAXI de Japón, satélite INTEGRAL de la Agencia Espacial Europea ESA, y la misión de rayos gamma AGILE de la Agencia Espacial Italiana.

Entre las instalaciones terrestres que se sumaron está el  Gran Telescopio de 10,4 metros de Canarias, operado por España en las Islas Canarias, el telescopio de 0,5 metros de Leicester en Oadby, Reino Unido, el radiotelescopio de Nasu en la Universidad de Waseda en Japón, más los observatorios de los aficionados.

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