NASA: Lo que debes saber sobre nuevas ondas gravitacionales captadas

FOTOS. El 17 de agosto de 2017, ondulaciones débiles en la estructura espacio-tiempo, conocidas como ondas gravitacionales ‘arrasaron’ la Tierra, indica la agencia espacial de Estados Unidos (EEUU-USA), NASA, en un artículo difundido este martes en su página web.

Sin embargo, la NASA destaca que a diferencia de otras ondas gravitacionales detectadas previamente, estas fueron acompañadas por luz, lo que permitió a los astrónomos identificar la fuente.

Es así que el Telescopio Espacial Hubble de la NASA dirigió su ‘mirada’ hacia este nuevo objetivo, consiguiendo tanto imágenes como espectros. Los datos que resultan de esta investigación ayudarán a los astrónomos en descubrir detalles sobre la colisión titánica que creó las ondas gravitacionales, y sus secuelas.

¿Qué pasó exactamente?

El Observatorio de ondas gravitatorias por interferometría láser, más conocido como LIGO, detectó ondas gravitacionales – ondulación del espacio-tiempo producida por un cuerpo masivo acelerado que fue predicha por Albert Einstein – a las 08.41 am EDT (07.41 am hora Perú) del 17 de agosto.

Solo dos segundos después, el Telescopio Espacial de Rayos Gamma Fermi de la NASA midió un pulso corto de rayos Gamma conocidos como brote de rayos Gamma. La agencia precisa que muchos observatorios, incluidos los telescopios espaciales, sondearon la posible ubicación de la fuente y en mediodía, varios ya había detectado su presa cósmica.

En una galaxia distante llamada NGC 4993, a unos 130 millones de años luz de la Tierra, brilló un punto de luz donde nada había estado antes, reporta la NASA. Era aproximadamente mil veces más brillante que una variedad de llamarada estelar llamada nova, colocándola en una clase de objetos que los astrónomos llaman kilonovae. También se desvaneció notablemente durante seis días de observaciones del Hubble, precisa la NASA.

“Esto parece ser la trifecta que la comunidad astronómica ha estado esperando: ondas gravitacionales, un estallido de rayos gamma y un kilonova, todos ocurriendo juntos”, destacó Ori Fox del Instituto de Ciencia del Telescopio Espacial en Baltimore.

La NASA manifiesta que el origen de los tres fue la colisión de dos estrellas de neutrones, los viejos restos de un sistema de estrellas binarias. Una estrella de neutrones se forma cuando el núcleo de una estrella masiva yacente colapsa, un proceso tan violento que aplasta a los protones y los electrones para formar partículas subatómicas llamadas neutrones.

En NGC 4993, dos estrellas de neutrones giraron alrededor una de la otra a la velocidad de cegamiento. Cuando se acercaron, giraron aún más rápido, girando tan rápido como una licuadora cerca del extremo. Potentes fuerzas de marea arrancaron enormes pedazos, mientras que el resto chocó y se fusionó, formando una estrella de neutrones más grande o tal vez un agujero negro, detalló la NASA.

Los restos fueron arrojados al espacio. Liberados de la presión aplastante, los neutrones se volvieron a formar en protones y electrones, formando una variedad de elementos químicos más pesados que el hierro.

“Creemos que las colisiones de estrellas de neutrones son una fuente de todo tipo de elementos pesados, desde el oro en nuestras joyas hasta el plutonio que potencian las naves espaciales, las centrales eléctricas y las bombas”, aseveró Andy Fruchter, del Instituto de Ciencia del Telescopio Espacial.

Lo que el Hubble estudia

Varios equipos de científicos utilizan el conjunto de cámaras y espectrógrafos de Hubble a fin de estudiar la fuente de onda gravitacional. Fruchter, Fox y sus colegas usaron el telescopio de la NASA para obtener un espectro del objeto en luz infrarroja. Al dividir la luz de la fuente en un espectro del arcoíris, los astrónomos pueden investigar los elementos químicos que están presentes, argumenta la NASA. El espectro mostró varios bultos y meneos amplios que señalan la formación de algunos de los elementos más pesados de la naturaleza.

“El espectro se parecía exactamente a cómo los físicos teóricos habían pronosticado el resultado de la fusión de dos estrellas de neutrones. Unió este objeto a la fuente de la onda gravitacional más allá de toda duda razonable”, consideró Andrew Levan de la Universidad de Warwick en Coventry, Inglaterra, quien dirigió una de las propuestas para observaciones espectrales de Hubble.

Las líneas espectrales se pueden usar como huellas dactilares para identificar elementos individuales. Sin embargo, este espectro está demostrando ser un desafío para interpretar.

“Más allá del hecho de que dos estrellas de neutrones arrojaron gran cantidad de materia al espacio, aún no estamos seguros de qué otra cosa nos está diciendo el espectro”, reconoció Fruchter, según el comunicado difundido por la NASA.

“Debido a que el material se mueve tan rápido, las líneas espectrales se extienden. Además, hay todo tipo de isótopos inusuales, muchos de los cuales son de corta duración y sufren una descomposición radiactiva. La buena noticia es que es un espectro exquisito, por lo que tenemos muchos datos para trabajar y analizar”, agregó.

El Hubble también recogió la luz visible del evento que se desvaneció gradualmente a lo largo de varios días. Los astrónomos creen que esta luz provino de un poderoso “viento” de material que acelera hacia el exterior.

La NASA destaca que estas observaciones sugieren que los astrónomos vieron la colisión desde arriba del plano orbital de las estrellas de neutrones. Si se ve desde el lado, es decir, a lo largo del plano orbital, la materia expulsada durante la fusión habría oscurecido la luz visible y solo la luz infrarroja sería visible.

“Lo que vemos de un kilonova puede depender de nuestro ángulo de visión. El mismo tipo de evento parecería diferente dependiendo de si lo estamos mirando de frente o de frente, lo que nos sorprendió totalmente”, señaló Eleonora Troja, de la Universidad de Maryland, College Park, y Goddard de la NASA.

La fuente de la onda gravitacional ahora está demasiado cerca del Sol en el cielo como para que el Hubble y otros observatorios lo estudien. Volverá a verse en noviembre. Hasta entonces, los astrónomos trabajarán diligentemente para aprender todo lo posible acerca de este evento único en el Universo.

La agencia NASA pronostica que el Telescopio Espacial James Webb ofrecerá una oportunidad para examinar la luz infrarroja de la fuente, en caso de que el resplandor siga siendo detectable en los próximos meses y años.

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SOBRE LA NASA

DATOS CLAVES SOBRE LA NASA

La NASA es la Administración Nacional de la Aeronáutica y del Espacio de Estados Unidos.

Fue fundada por el presidente Dwight D. Einsenhower en 1958 con una orientación civil.

Entre los éxitos más importantes de la nasa se encuentran las misiones Apolo que llegaron a la Luna. Actualmente apoya la Estación Espacial Internacional, mientras explora otros planetas, estrellas, siendo su objetivo más inmediato Marte, el planeta rojo.