La explosión cósmica más duradera jamás observada

Un equipo internacional de astrónomos, liderado por la Universidad de Southampton y con la participación del Instituto de Ciencias del Espacio (ICE-CSIC), ha descubierto la explosión cósmica más duradera jamás vista, tal como presentan en un artículo publicado en la revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Esta explosión estelar es más de 10 veces más brillante que ninguna otra supernova conocida (explosión estelar) y 3 veces más brillante que el evento de disrupción de marea, cuando una estrella cae dentro de un agujero negro supermasivo. Tuvo lugar a una distancia aproximada de 8.000 millones de años luz, cuando el universo tenía unos 6.000 millones de años, y todavía está siendo detectada por una red de telescopios.

El equipo cree que la explosión es resultado de una gran nube de gas, posiblemente miles de veces más grande que nuestro Sol, que ha sido despedazada violentamente por un agujero negro supermasivo. Los fragmentos de la nube serían consumidos, enviando ondas de choque a través de sus restos. Este tipo de eventos son excepcionales y hasta ahora no se había observado ninguno de este calibre.

El año pasado, el equipo presenció la explosión más brillante jamás registrada: un estallido de rayos gamma conocido como GRB 221009A. Aunque este fue más brillante que el evento AT2021lwx, duró solo una fracción del tiempo, lo que significa que la energía total liberada por la explosión del AT2021lwx es mucho mayor. "Es realmente impactante cuando encuentras un evento transitorio, compruebas su brillo y te das cuenta de que es un orden de magnitud más brillante que cualquier otra supernova", comenta Lluís Galbany, investigador del Instituto de Ciencias del Espacio (ICE-CSIC) y miembro del Instituto de Estudios Espaciales de Cataluña (IEEC). "Cuando nuestros colaboradores nos comunicaron la existencia de este evento transitorio, rápidamente preparamos una propuesta de respuesta rápida para observarlo con el Gran Telescopio Canarias", añade.

Detectada gracias a una red de telescopios

AT2021lwx fue detectada por primera vez en 2020 por la Zwicky Transient Facility en California y posteriormente recogida por el Sistema de última alerta de impacto terrestre de asteroides (ATLAS, por su sigla en inglés), con sede en Hawái. Estas instalaciones examinan el cielo nocturno para detectar objetos transitorios que cambian rápidamente de brillo, lo que lleva a detectar eventos cósmicos como supernovas, así como asteroides y cometas. Hasta ahora, se desconocía la magnitud de la explosión.

"Nos encontramos con esto por casualidad, ya que nuestro algoritmo de búsqueda lo señaló cuando buscábamos un tipo de supernova", destaca el Philip Wiseman, investigador de la Universidad de Southampton y líder de la investigación. "La mayoría de las supernovas y eventos de disrupción de marea solo duran un par de meses antes de desaparecer. Que algo sea brillante durante más de dos años fue muy inusual", añade. El equipo investigó más a fondo el objeto con varios telescopios diferentes: el Telescopio Neil Gehrels Swift (una colaboración entre la NASA, Reino Unido e Italia), el New Technology Telescope (operado por el Observatorio Europeo Austral) en Chile y el Gran Telescopio Canarias en La Palma, España.

"Dada la singularidad de este evento, lo observamos en diferentes longitudes de onda con el objetivo de comprender su naturaleza. En particular, nuestra propuesta al Gran Telescopio Canarias (GTC) nos permitió observar la presencia y ausencia de diferentes líneas espectrales y compararlas con las de otros eventos transitorios conocidos para comprender mejor los procesos físicos detrás de esta fuente brillante", apunta Tomás E. Müller Bravo, investigador postdoctoral del ICE-CSIC y del IEEC, e Investigador Principal de la propuesta al GTC.