Misteriosos GRBs oscuros causados por el polvo

Los estallidos de rayos gamma son uno de los acontecimientos más energéticos del Universo, pero algunos parecen curiosamente débiles en luz visible. El mayor estudio realizado hasta ahora de estos estallidos llamados GRBs oscuros, utilizando el instrumento GROND del Telescopio MPG de 2,2 metros del ESO en La Silla, en Chile, ha descubierto que estas explosiones gigantescas no necesitan explicaciones exóticas. Su debilidad se explica totalmente por una combinación de razones, la más importante de las cuales es la existencia de polvo entre la Tierra y el lugar de la explosión.
Los estallidos de rayos gamma (GRBs), son acontecimientos fugaces que duran desde menos de un segundo hasta varios minutos, los detectan los observatorios en órbita que pueden captar su radiación de alta energía. Sin embargo, hace trece años, los astrónomos descubrieron un tipo de estallidos más largos de menor energía, que pueden tener postluminiscencias [1] durante semanas o incluso años después de la explosión inicial.
Aunquye todos los estallidos de rayos gamma tienen postluminiscencias de rayos X, se descubrió que sólo la mitad de éstas emiten luz visible, el resto son misteriosamente "oscuros". Algunos astrónomos sospechaban que estas postluminiscencias oscuras podrían constituir una nueva clase de explosiones de rayos gamma, mientras que otros pensaban que podrían enontrarse muy lejos. Los estudios previos habían sugerido que el polvo podría oscurecer la explosión y de esta forma ser débiles.
"El estudio de las postluminiscencias es vital para comprender mejor los objetos que desencadenan explosiones GRBs, así como también para conocer mejor la formación de estrellas en el universo primitivo", explica el autor principal del estudio Jochen Greiner del Instituto Max Planck de Física Extraterrestre en Garching bei München, Alemania.
La NASA lanzó el telescopio Swift a finales de 2004. Desde la órbita puede detectar explosiones de rayos gamma e inmediatamente transmitir sus posiciones para que los observatorios puedan estudiar las postluminiscencias. En este nuevo estudio, los astrónomos utilizaron datos de Swift junto con nuevas observaciones realizadas mediante GROND, un instumento dedicado al seguimiento de los GRBs que está acoplado al Telescopio MPG del ESO. De este modo, los astrónomos han podido resover de forma concluyente el problema de la debilidad de las postluminiscencias ópticas.
Lo que hace a GROND emocionante para el estudio de las postluminiscencias es su rápido tiempo de respuesta, se puede observar una explosión pocos minutos después de una alerta de Swift utilizando un sistema especial llamado Modo de Respuesta Rápida, y su capacidad para observar simultáneamente a través de siete filtros que cubren tanto el espectro visible y el infrarrojo cercano.
Al combinar los datos GROND tomados a través de estos siete filtros con las observaciones de Swift, los astrónomos pudieron determinar con precisión la cantidad de luz emitida por la postluminiscencia en longitudes de onda muy diferentes, desde los rayos-X de alta energía hasta el infrarrojo cercano. Los astrónomos utilizaron esta información para medir directamente la cantidad de polvo que oscurece la luz en su camino a la Tierra. Anteriormente, los astrónomos tuvieron que confiar en cálculos aproximados del contenido de polvo.
El equipo utilizó una serie de datos, incluyendo sus propias medidas de GROND junto con observaciones realizadas por otros grandes telescopios como el Very Large Telescope, para estimar las distancias de casi todos los estallidos de la muestra. Si bien encontraron que una proporción significativa de las explosiones se atenúa hasta un 60 a un 80% de la intensidad original debido al polvo, este efecto se ha exagerado para los estallidos muy lejanos, que permiten ver sólo entre un 30 a un 50% de la intensidad de luz orginal. Los astrónomos llegaron a la conclusión de que los GRBs más débiles son aquelos que sencillamente perdieron su poca luz visible antes de que llegara a nosotros.
"En comparación con muchos instrumentos de telescopios grandes, GROND es de bajo costo y relativamente simple, sin embargo, ha podido resolver definitivamente el misterio que rodea a los GRBs oscuros", señala Greiner.
Nota [1] Las postluminiscencias son remanentes luminosos que quedan después de la explosión inicial de gran intensidad.
Fuente original