Los científicos identifican una explosión récord causada por un agujero negro al destruir una estrella

Los astrónomos presenciaron un evento cósmico de una intensidad sin precedentes. La observación sugiere que un agujero negro rompió una estrella masiva, liberando una cantidad de energía significativamente mayor que la de una supernova estándar.

Si bien la destrucción de una estrella por un agujero negro ya es un hito sin precedentes, los descubrimientos posteriores de los investigadores prometen ser aún más impresionantes para la ciencia.

Los agujeros negros son reconocidos como algunas de las entidades más devastadoras del cosmos, y los astrónomos acaban de presenciar un episodio sin precedentes de agresión celestial. Un fenómeno identificado recientemente apunta a que un agujero negro desintegra una estrella gigante, provocando una explosión tan intensa que superó todas las explosiones resultantes del colapso de estrellas ya catalogadas.

Oficialmente denominado AT2024wpp y conocido como Whippet, este evento cósmico emitió, durante un breve período, energía equivalente a 400 mil millones de soles. Esta magnitud la posiciona como significativamente más poderosa que una supernova convencional y más luminosa que cualquier explosión jamás registrada como resultado de un colapso estelar.

La hipótesis de los científicos es que la explosión se produjo cuando una estrella masiva se acercó demasiado a un agujero negro. La colosal fuerza gravitacional de esta última deformó y desintegró la estrella, canalizando parte de su materia en un disco incandescente. A medida que los fragmentos giraban en espiral hacia el centro, liberaban potentes rayos X y generaban un fuerte flujo de gas a partir de materia estelar previamente expulsada.

Daniel Perley, profesor asociado de astrofísica en la Universidad John Moores de Liverpool y autor principal de la investigación, informó sobre el escenario durante la reunión anual de la Sociedad Astronómica Americana: “Hemos identificado lo que interpretamos como un agujero negro que se une a una estrella compañera masiva, desintegrándola en un disco que nutre al agujero negro. Este es un evento inusual y notable”.

Explorando la naturaleza de la explosión cósmica más poderosa jamás vista

Los expertos en astronomía ya habían documentado la destrucción de estrellas por agujeros negros, fenómenos conocidos como eventos de ruptura de marea. Sin embargo, lo que diferencia al Whippet es su tamaño, velocidad y luminosidad. También entra en la inusual categoría de transitorios ópticos azules rápidos y luminosos (LFBOT), caracterizados por intensas emisiones de luz azul y ultravioleta, y una desaparición mucho más ágil que las supernovas tradicionales.

Anna Ho, profesora asistente de astronomía en la Universidad de Cornell y coautora de la investigación, detectó al Whippet poco después de que su luminiscencia llegara al planeta, a través de la Instalación Transiente Zwicky, ubicada en el Observatorio Palomar en California. En menos de 24 horas, tanto el Telescopio de Liverpool en las Islas Canarias como el satélite Swift de la NASA confirmaron la naturaleza intensamente azul y la emisión de rayos X del objeto.

Las estimaciones de distancia realizadas por R. Michael Rich de UCLA y Yu-Jing Qin de Caltech revelaron que la magnitud energética de la explosión era incompatible con la de una supernova típica. El calor excesivo y la evolución acelerada del evento indicaron alternativamente el desgarro y la ingestión de una estrella por un agujero negro.

Perley dijo: “Aunque había sospechas sobre la naturaleza del evento, su escala fue asombrosa. Resultó ser mucho más enérgico que cualquier suceso similar y superó todas las explosiones identificadas previamente como resultado de un colapso estelar”.

Perley añadió que “fenómenos como este no sólo ayudan a localizar los agujeros negros, sino que también ofrecen un nuevo método para comprender dónde surgen, cómo se desarrollan y qué física los gobierna”.

Cómo las ondas de choque revelan el dramático final de la estrella

Whippet también sacó a la luz un elemento rara vez observable directamente por los astrónomos: el gas invisible que rodeaba a la estrella condenada. Una onda de choque viajó aproximadamente a una quinta parte de la velocidad de la luz, chocando con materia densa cercana antes de desaparecer abruptamente después de unos seis meses. Los científicos deducen que el choque se disolvió al encontrar el extremo de una burbuja de gas que la estrella había liberado antes de su total desintegración.

El gas presente en la zona contribuyó a que el proceso de absorción del agujero negro se convirtiera en un espectáculo luminoso. El disco que rodea al agujero negro generó rayos X y un vigoroso “viento” de gas, que chocó con las emisiones anteriores de la estrella. Esta interacción produjo la luminosidad óptica azul y ultravioleta observada inicialmente, seguida más tarde por señales de radio y milimétricas.

Preguntas sin respuesta que intrigan a la comunidad científica

Uno de los signos más peculiares surgió sólo después del inicio de la fase de disipación del fenómeno. Los análisis primarios realizados por los Observatorios Keck y Magallanes, junto con el Very Large Telescope, no revelaron prácticamente ningún rastro químico identificable. Más tarde se observaron débiles rastros de hidrógeno y helio. El helio, en particular, se movía hacia la Tierra a velocidades superiores a los 6.000 kilómetros por segundo, lo que sugiere la supervivencia de alguna estructura densa de la explosión inicial.

Los investigadores consideran que esto podría representar un flujo de materia desprendida del centro de la estrella a medida que el agujero negro la desintegró. Una teoría aún más hipotética sugiere que otro cuerpo celeste del sistema, posiblemente una tercera estrella, fue golpeado por la corriente de partículas y radiación de rayos X que emana del agujero negro.