viernes, 12 de noviembre de 2010

Las magnetars pueden producir potentes explosiones de rayos gamma

Se necesita un fenómeno brutal para desatar un estallido de rayos gamma de gran alcance, el tipo de explosión más energética detectada desde el Big Bang. Pero la naturaleza que genera este tipo de explosiones ha sido debatida durante los últimos 20 años.
Un nuevo hallazgo reportado 3 de noviembre y realizado con los datos aportados por el Gamma Ray Burst sugiere que los magnetares que giran rápidamente, y crean los campos magnéticos más fuertes conocidos en el Universo, pueden ser la fuerza impulsora que hay detrás de las explosiones de rayos gamma más potentes detectadas por los científicos.
Los magnetares que duran varios minutos antes de que se colapsen bajo su propio peso para formar un agujero negro habían sido invocados para explicar la formación de algunos estallidos largos de rayos gamma, es decir, los denominados flashes energéticos la radiación que perduran durante más de dos segundos. Los cálculos de Paul O'Brien y Antonia Rowlinson, de la Universidad de Leicester en Inglaterra y sus colegas, muestran que un magnetar también podría ser responsable de una explosión corta de rayos gamma, específicamente un destello de 36 milisegundos observado el 15 de mayo de 2009, por el satélite Swift de la NASA, y nombrado GRB 090515. Las estimaciones varían, pero las explosiones cortas de rayos gamma pueden dar cuenta de aproximadamente el 10 por ciento de todas las explosiones. Si el modelo del magnetar demuestra ser correcto, puede indicar que un depósito más grande de estrellas de lo que se estimaba podría alimentar las explosiones de rayos gamma, dijo O'Brien.

Los aficionados en explosiones de Rayos Gamma citan dos razones para justificar su interés en los magnetares. En primer lugar, la enorme energía de rotación de estas estrellas, que pueden girar cientos de veces por segundo, es suficiente para alimentar algunos estallidos de rayos gamma. Además, un magnetar de corta duración podría explicar un resplandor de rayos-X breve pero constante que sigue inmediatamente a algunos estallidos largos. A diferencia de una brasa ardiendo, estos resplandores inusuales de rayos X irradian un brillo constante hasta que bruscamente se desvanecen. Los teóricos proponen que la duración de la emisión constante coincide con la duración del magnetar.


Al analizar el resplandor de la explosión corta del GRB 090515, el equipo dirigido por O'Brien y Rowlinson encontró que la emisión de rayos X fue inusualmente estable hasta que cayó bruscamente unos pocos cientos de segundos más tarde, al igual que los resplandores de otras 10 explosiones de rayos gamma de larga duración que también habían examinado recientemente. El equipo describe sus hallazgos en la Royal Astronomical Society.
Aparte del magnetar, "no hay otros modelos sensibles" para explicar un resplandor constante de rayos X que de pronto se reduce a cero, dijo el teórico de Péter Mészáros, de la Universidad Estatal de Pensilvania, en University Park. El análisis del equipo del GRB 090515 aumenta la probabilidad de que el poder de los magnetares transitorios genere algunas ráfagas cortas, además de algunas más larga, dijo.
Los investigadores coinciden en que debido a que las magnetares tienen una velocidad máxima de rotación, estas estrellas en su giro se limitan a encender estallidos menos energético de 3 veces 10^52 ergios - aproximadamente la energía que se desataría si un 3 por ciento de la masa del Sol se convierte en energía. Estallar con energías más altas requieren la participación de un agujero negro, dijo Brian Metzger de la Universidad de Princeton.
Las estimaciones más precisas de la energía transportada por las explosiones de rayos gamma y sus resplandores en última instancia, determinan si un agujero negro o un magnetar pueden producir más explosiones, dijo el astrofísico Edo Berger, de la Universidad de Harvard. Estas estimaciones pueden demostrarse el próximo año cuando Berger comience a utilizar una versión mejorada del radiotelescopio Very Large Array en Socorro, Nuevo México, para estudiar el resplandor de las explosiones en longitudes de onda de radio. Los resplandores en las frecuencias de radio tienen una forma esférica particularmente simple que hace que sea fácil de calcular la energía que contienen.

Más información en el enlace.

No hay comentarios:

Publicar un comentario en la entrada