Los astrónomos registran el estallido de rayos gamma más largo jamás visto desde un agujero negro que devora una estrella Por Jeronimo Santos
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Astrónomos de Nasa y observatorios internacionales registraron un evento cósmico de magnitud excepcional el 2 de julio de 2025, en el que un agujero negro consumió una estrella, generando un estallido de rayos gamma que duró al menos siete horas. Conhecido como GRB 250702B, este fenómeno representa el más largo jamás documentado en más de medio siglo de observaciones y liberó una cantidad de energía equivalente a la emitida por mil soles que brillan continuamente durante 10 mil millones de años. El descubrimiento se produjo en una galaxia distante, ubicada aproximadamente a 8 mil millones de años luz de Terra, en la constelación de Scutum, desafiando los modelos existentes sobre la duración de tales explosiones.
A diferencia de los típicos estallidos de rayos gamma, que suelen durar sólo unos minutos, GRB 250702B mantuvo emisiones de rayos X durante varios días. La persistencia inusual de Esta es una indicación de que el agujero negro continuó alimentándose de materia de la estrella destruida durante un período prolongado después del pulso inicial de energía.
Los datos recopilados por una vasta red de telescopios confirmaron que el agujero negro continuó su proceso de acreción. Observações Vistas detalladas de los telescopios espaciales Hubble y James Webb revelaron la galaxia anfitriona como una estructura masiva, posiblemente en proceso de fusionarse con otra, con una notable veta de polvo que oscurece partes de la vista, lo que dificulta el análisis inicial.
Detección y observación de longitudes de onda múltiples.
Varios observatorios Nasa e instituciones internacionales capturaron GRB 250702B en diferentes longitudes de onda, lo que permitió un análisis exhaustivo del evento. El rayo Fermi Gamma__NM2__X fue crucial para identificar la señal inicial de rayos gamma, mientras que el Neil Gehrels Swift Observatory monitoreó las emisiones de rayos X posteriores, confirmando la naturaleza prolongada del fenómeno.
La colaboración entre estos instrumentos fue fundamental para mapear las complejidades del evento:
Observaciones adicionales realizadas por telescopios terrestres, como Keck y Gemini, complementaron los datos y ayudaron a determinar la distancia exacta y otras características físicas de la galaxia anfitriona.
Escenarios de disrupción estelar
Los científicos proponen dos escenarios principales para explicar el mecanismo por el cual el agujero negro consumió la estrella y produjo un estallido de rayos gamma de tal duración. Los modelos Ambos intentan conciliar la inmensa energía liberada con la ausencia de un evento de supernova visible.
Un escenario involucra un agujero negro de masa intermedia, cuya masa podría ser miles de veces la de Sol. Nesse, el agujero negro habría destrozado una estrella que se acercó demasiado, en un evento conocido como alteración de marea. Las fuerzas gravitacionales extremas del agujero negro destrozan la estrella y parte de su materia es capturada y consumida.
El segundo modelo sugiere la fusión de un agujero negro más pequeño, de unas tres masas solares, con una estrella de helio compañera. En el caso Neste, el agujero negro penetraría el núcleo de la estrella, consumiendo rápidamente su materia de adentro hacia afuera y lanzando chorros de rayos gamma. Ambos los procesos dan como resultado la formación de un disco de acreción que brilla intensamente.
La galaxia anfitriona del fenómeno.
La galaxia donde se observó GRB 250702B tiene una masa estimada de más del doble que la de Via Láctea. La luz emitida por este evento viajó 8 mil millones de años para alcanzar Terra, brindando a los astrónomos una ventana al universo en una era mucho más antigua.
Las imágenes detalladas capturadas por Telescópio Espacial James Webb revelaron la presencia de una importante franja de polvo que atraviesa la galaxia. La trayectoria de Esta puede haber oscurecido una posible supernova que estaría asociada con el evento, complicando los análisis iniciales de la naturaleza exacta de la explosión. La ubicación de la explosión cerca del plano galáctico también añadió complejidad, pero confirmó su origen extragaláctico.
La estructura de la galaxia sugiere que puede estar en proceso de fusionarse con otra. Essa Una intensa dinámica gravitacional podría haber desplazado al agujero negro o a la estrella, facilitando el encuentro fatal que culminó en GRB 250702B. Las fusiones Tais son eventos comunes en el universo y a menudo desencadenan fenómenos energéticos.
Nuevos conocimientos sobre los estallidos de rayos gamma
Este extraordinario evento desafía los modelos tradicionales de explosiones de rayos gamma (GRB), que generalmente se asocian con colapsos estelares masivos o fusiones de estrellas de neutrones. La duración de horas sin precedentes de GRB 250702B apunta a orígenes más exóticos, que posiblemente impliquen el consumo de estrellas por agujeros negros en procesos de acreción prolongados.
Los astrónomos enfatizan que explosiones tan prolongadas podrían ser la clave para desentrañar nuevos tipos de explosiones estelares, ampliando nuestro catálogo de fenómenos cósmicos de alta energía. GRB 250702B, al casi duplicar el récord de duración anterior, abre nuevas vías para el estudio de los agujeros negros de masa intermedia, una clase que aún no se comprende bien debido a la dificultad de su detección.
Las observaciones futuras de eventos similares serán cruciales para refinar las teorías existentes y desarrollar nuevos modelos que expliquen la física detrás de estas prolongadas perturbaciones estelares. Los datos recopilados hasta ahora refuerzan la importancia del monitoreo de múltiples longitudes de onda para capturar y caracterizar fenómenos transitorios en el cosmos, que pueden revelar secretos fundamentales sobre la evolución estelar y galáctica.
Proceso de liberación y acumulación de energía.
La explosión inicial de GRB 250702B liberó una inmensa cantidad de energía en forma de rayos gamma, seguida de continuas emisiones de rayos X. En comparación con las explosiones estándar, este evento mantuvo una actividad prolongada, con chorros relativistas sostenidos que viajaron a velocidades cercanas a la luz durante un período inusualmente largo. La energía total liberada es comparable a la de múltiples explosiones de supernova combinadas.
Cuando una estrella se acerca demasiado a un agujero negro, las fuerzas gravitacionales extremas del agujero negro la estiran y la destrozan en un proceso violento. Parte de la materia estelar es expulsada al espacio, mientras que otra parte forma un disco de acreción alrededor del agujero negro, calentándose a temperaturas muy altas y emitiendo intensa radiación. Luego se lanzan Jatos de partículas y energía a lo largo del eje de rotación del agujero negro, produciendo los rayos gamma observados. En el caso de GRB 250702B, el proceso de alimentación continua del agujero negro provocó que los chorros duraran más días.
Observaciones y avances en astrofísica.
Los telescopios terrestres, como los del European Southern Observatory (VLT) y el Dark Energy Camera, contribuyeron con la espectroscopia y el mapeo del campo, proporcionando datos complementarios esenciales. El monitoreo continuo, incluso mediante instrumentos en Estação Espacial Internacional, detectó variaciones en las emisiones de rayos X, que corroboran la interpretación de que la energía proviene de un proceso de consumo estelar prolongado.
Eventos como GRB 250702B permiten a los científicos estudiar los agujeros negros completamente activos, especialmente los de masa intermedia, que son notoriamente difíciles de detectar. La combinación de datos de rayos gamma, rayos X y observaciones ópticas e infrarrojas proporciona un retrato completo y multifacético de estos fenómenos. La investigación publicada sobre GRB 250702B destaca sus propiedades únicas y establece un nuevo estándar para la duración de los GRB asociados con eventos de disrupción estelar, empujando la astrofísica hacia nuevas fronteras del conocimiento.
