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El espacio está lleno de fenómenos extremos, pero el «Demonio de Tasmania» puede ser uno de los fenómenos cósmicos más extraños y raros jamás observados.
Meses después de que los astrónomos presenciaran la explosión de una estrella distante, vieron algo que nunca antes habían visto: signos vibrantes de vida en un cadáver estelar a unos mil millones de años luz de la Tierra. Las llamaradas cortas y brillantes son casi tan poderosas como el evento original que causó la muerte de la estrella.
Los astrónomos han apodado al objeto «Demonio de Tasmania» y han observado repetidos estallidos tras su detección inicial en septiembre de 2022.
Pero la explosión estelar inicial que provoca la muerte de la estrella no es una supernova típica, una estrella cada vez más brillante que explota y expulsa la mayor parte de su masa antes de morir. En cambio, es un tipo raro de ráfaga llamado transitorio óptico azul de destello rápido, o LFBOT.
Los LFBOT brillan intensamente en luz azul, alcanzan su brillo máximo y se desvanecen en cuestión de días, mientras que las supernovas pueden tardar semanas o meses en desvanecerse. El El primer LFBOT fue descubierto en 2018Y los astrónomos intentan determinar la causa de raros eventos cataclísmicos.
Pero el demonio de Tasmania plantea más preguntas que respuestas con su comportamiento inesperado.
Aunque los LFBOT son fenómenos inusuales, el Demonio de Tasmania es aún más extraño, lo que hace que los astrónomos cuestionen los procesos de erupciones repetidas.
«Sorprendentemente, en lugar de desvanecerse constantemente como cabría esperar, la fuente se ilumina brevemente una y otra vez, una y otra vez», dijo la autora principal del estudio Anna YQ Ho, profesora asistente de astronomía en la Facultad de Artes y Ciencias de la Universidad de Cornell. «Los LFBOT ya son un fenómeno extraño y exótico, por lo que esto es aún más extraño».
Los hallazgos sobre el último descubrimiento del LFBOT del demonio de Tasmania, oficialmente llamado AT2022tsd, observado por 15 telescopios en todo el mundo, se publicaron en la revista el miércoles. Naturaleza.
«(Los LFBOT) emiten más energía que toda una galaxia de cientos de miles de millones de estrellas similares al Sol. El mecanismo detrás de esta enorme cantidad de energía se desconoce actualmente», dijo Jeff Cook, profesor de la Universidad Tecnológica de Swinburne y del Centro ARC de Australia. Excelencia en la detección de ondas gravitacionales. «Pero en este caso, después de la explosión inicial y el desvanecimiento, las intensas explosiones siguieron ocurriendo, muy rápido, en minutos, semanas o meses, como las supernovas».
El software que escribió Ho inicialmente marcó el evento. El software analiza medio millón de transitorios detectados diariamente por Swicky Transient Facility en California, que examina el cielo nocturno. Ho y sus colaboradores en varias instituciones continuaron monitoreando el brote a medida que se desvanecía, revisando las observaciones meses después. Las imágenes mostraban picos de luz extremadamente brillantes que desaparecieron rápidamente.
«Nadie sabe qué decir», dijo Ho. «Nunca habíamos visto algo como esto antes, algo tan rápido y con un brillo tan fuerte como la explosión original muchos meses después, en ninguna supernova o FBOT (Fast Blue Optical Transient).
Nunca hemos visto ese período en la astronomía.
Para comprender mejor los rápidos cambios de luminosidad que ocurren en el demonio de Tasmania, Ho y sus colegas recurrieron a otros investigadores para comparar observaciones realizadas con múltiples telescopios.
Jason Koski/Universidad de Cornell
Anna Ho desarrolló un software que detecta signos de vida ardiendo en un cadáver estelar.
En total, 15 observatorios, incluido Ultraspec, una cámara de alta velocidad montada en el Telescopio Nacional Tailandés de 2,4 metros, observaron 14 llamaradas irregulares en 120 días, una fracción del número total de llamaradas publicadas por LFBOT, Ho. dicho.
Algunas llamaradas duran sólo decenas de segundos y, según los astrónomos, se trata de un remanente estelar (una densa estrella de neutrones o un agujero negro) formado por la explosión inicial.
«Esto pone fin a años de debate sobre qué impulsa este tipo de explosión y revela un método inusualmente directo para estudiar la actividad de los cadáveres estelares», dijo Ho.
Cualquier objeto puede recoger grandes cantidades de material, provocando explosiones posteriores.
«Supera los límites de la física debido a su intensa producción de energía, pero también a causa de explosiones de corta duración», dijo Cook. “La luz viaja a una velocidad finita. Entonces, el tamaño de una fuente está limitado por la rapidez con la que explota y desaparece, lo que significa que toda esta energía se genera a partir de una fuente relativamente pequeña.
Si se trata de un agujero negro, el cuerpo celeste expulsa chorros de material y los impulsa hacia el espacio a la velocidad de la luz.
Otra posibilidad es que la explosión inicial fuera provocada por un evento inusual, como una fusión con un agujero negro, que podría proporcionar «un canal completamente diferente para catástrofes cósmicas», dijo Ho.
El estudio de los LFBOT puede revelar más sobre la vida posterior de una estrella que solo su ciclo de vida, que termina con una explosión y un remanente.
«Porque el cadáver no está simplemente sentado allí, sino que está activo y haciendo cosas que podemos detectar», dijo Ho. «Creemos que estas llamaradas podrían provenir de uno de estos cadáveres recién formados, lo que nos brinda una manera de estudiar sus propiedades tal como se forman ahora».
Los astrónomos seguirán estudiando los cielos para ver qué tan comunes son los LFBOT y descubrir sus numerosos secretos.
«Este descubrimiento nos enseña más sobre las diferentes formas en que las estrellas terminan sus vidas y sobre las especies exóticas que habitan nuestro universo», dijo Vic Dillon, profesor del Departamento de Física y Astronomía de la Universidad de Sheffield en el Reino Unido. Una declaración.
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