Brote de rayos gamma

El misterio de los brotes de rayos gamma

En el universo, los eventos cósmicos de poder considerable, emiten energía incalculable. Estos eventos cósmicos no son raros, sin embargo. Imagina que toda la masa del Sol, en unos segundos, se convierte en pura energía (E = MC2).
Así que la radiación de alta energía, atraviesan la galaxia entera. Este es el tipo de eventos cósmicos que los científicos de EE.UU. han descubierto por accidente en 1967 mientras trataba de detectar cualquier rastro de las explosiones nucleares, de los rusos.
Los satélites militares de EE.UU. del "proyecto Vela" que la primera órbita en 1963, fueron los responsables de supervisar la aplicación del Tratado sobre la prohibición de pruebas nucleares atmosféricas.
Fue aquí donde los primeros brotes de rayos gamma fueron observados.
Estos fenómenos cósmicos son de corta duración, unos segundos, y difícil de observar debido a que dejan poco tiempo para orientar con precisión el terreno y los telescopios espaciales, las más sensibles.
Estos son tan misteriosos destellos cósmicos caliente que se producen en cualquier parte del cielo distante, sin verdadera fuente dijo.
Que se distribuyen al azar en la esfera celeste.
Cuando los astrónomos fueron capaces de observar la ubicación de la fuente, todos los restos habían desaparecido.
Los brotes de rayos gamma eran tan escurridizo que pocos astrónomos orientar su investigación sobre este enigma. Algunos pensaban que estas explosiones provenían de las estrellas de neutrones, que se encuentra en nuestra galaxia.
Vemos nuestra galaxia por la corte, estos destellos debe ser recibida por el sector, ya que se distribuyeron en todas las direcciones del cosmos.

Estos flashes sólo podía venir de otras galaxias, el poder que tenían estos puffs para llegar hasta nosotros?
Un poder inimaginable, miles de millones de miles de millones veces la del Sol y que es lo que era un problema para los científicos porque estos destellos eran más distantes, deben ser más potentes. Explosiones tan grande, debe tener efectos secundarios, como, dejar una huella, una luz volátil. Los científicos eran absolutamente detectar este resplandor tarde en la comprensión de estallidos de rayos gamma desde el fondo del cosmos. Pero para captar la luz tarde, hemos tenido que apuntar el telescopio muy rápidamente a la fuente de rayos gamma asumida.
El 28 de febrero 1997, es con el satélite italiano-holandés, BeppoSAX, equipado con un detector de radiación gamma, que los científicos observaran, por primera vez, un resplandor en otras longitudes de onda de la radiación que gamma.
Desde 2004, el telescopio de SWIFT, permite una observación muy rápida de los dos instrumentos ópticos y de imagen X. Con SWIFT, los científicos pueden observar el resplandor de la explosión en los primeros minutos después de que el flash de rayos gamma. SWIFT, el satélite de la NASA diseñado específicamente para explicar estos fenómenos. Sin embargo, otro misterio se resolvió.
¿Cuál es el cuerpo celeste que se puede generar una fuerza titánica en el origen de brotes de rayos gamma gamma?
Parece ser que los GRBs son relacionados con la fase final de la evolución estelar y agujeros negro.
Se trata de fenómenos cósmicos extremadamente de gran alcance, probablemente el más poderoso del universo después del Big Bang.

Imagen: Los brotes de rayos gamma, estas bocanadas cósmicas misteriosas están como flashes que aparecen dondequiera en el cielo lejano, sin fuente verdadera y precisa. Se reparten de modo aleatorio sobre la esfera celeste. Parece que los brotes gamma sean atados a los últimos estadios del hypernova y a los agujeros negros.
Pero mismo un agujero negro falta de poderosa para generar estos brotes de rayos gamma, que se observa. Para emitir tanta energía hace falta en más que el agujero negro mismo gire extremadamente rápidamente. Este grueso motor eléctrico de una potencia absolutamente demente produce entonces chorros de energía intensos, sobresaltos de rayos gamma visible desde la Tierra.
Imagen del documental 'el fin de una estrella'

SWIFT el Explorador de Gamma-Ray

SWIFT es un telescopio espacial, lanzado en una órbita terrestre baja, 20 de noviembre de 2004 a las 05:16:00 pm UTC, por un cohete Delta 2. El propósito de SWIFT es el estudio de explosiones de rayos gamma. Estallidos de rayos gamma, estas explosiones breves pero intensos, ocurren aproximadamente una vez al día en el universo. Estos se están quemando caliente real de la radiación gamma que provienen de todas las direcciones del cielo y duran de unos pocos milisegundos a unos pocos cientos de segundos. Los científicos se preguntan si estos son los nacimientos de un agujero negro, explosiones estelares, las colisiones de estrellas de neutrones, las dislocaciones de las estrellas por un agujero negro supermasivo, o es otro fenómeno exótico que causa estas explosiones?
Desde 2004, los científicos han de SWIFT, una herramienta específica para responder a estas preguntas y resolver el misterio de los estallidos de rayos gamma. Unos segundos después de la detección de un estallido de rayos gamma, SWIFT es capaz de transmitir las estaciones de su ubicación cósmica en todo el mundo, permitiendo que tanto los telescopios terrestres y telescopios espaciales para observar el resplandor de estallar. El satélite artificial descubre un GRB SWIFT (Explosiones de Rayos Gamma-), que se produjo cuando el Universo tenía sólo en su sólo 640 millones de años. Lo más probable es una hipernova producido por la formación de un agujero negro en el corazón de una estrella gigante de varias decenas de veces la masa del sol.

El colapso del centro de la estrella y su explosión se produce un haz intenso y centrado de los rayos gamma por casualidad, dirigido a los instrumentos de SWIFT. Esta explosión observada en 2009, es el más distante jamás observado por los científicos. Su luz ha estado viajando por el 13,1 millones de años en llegar hasta nosotros. GRB 090423 duró sólo 10 segundos, pero su luz ha sido observado en muchas longitudes de onda, incluyendo las del infrarrojo como en la imagen siguiente contras. Este evento ofrece una visión general de los primeros momentos del universo y muestra que ya había hiper estrellas masivas. El último registro de corrimiento al rojo, y por lo tanto la antigüedad, se llevó a cabo por el estallido de rayos gamma de septiembre de 2008. Es mayor de 190 millones de años. Mediante la observación de explosiones de rayos gamma se puede descubrir cuando las primeras estrellas del universo se encuentra.

Imagen: El brote de rayos gamma GRB 090423 fue descubierta por SWIFT, 23 de abril de 2009. Sólo unos pocos grados de la estrella η Leonis (constelación de Leo) es en 2009, el evento astronómico identificado, el más lejano de la Tierra (13,1 millones de años). La luz residual se observa, como se muestra en el círculo, en el rango infrarrojo.
crédito : Gemini Observatory/NSF/AURA/D.Fox, A.Cucchiara (Penn State Univ.) et E. Berger (Harvard Univ.)

Explosión de rayos gamma, GRB 130427A

GRB 090423, el estallido de rayos gamma de 23 de abril de 2009, duró sólo 10 segundos, y su luz ha viajado durante 13,1 millones de años antes llegar hasta nosotros. Pero la explosión gamma GRB 130427A 27 de abril 2013, rompió un otro récord. Esta explosión cósmica de una estrella moribunda, duró varias horas. Los estallidos de rayos gamma son las explosiones más luminosas del universo y entre estos GRB 130427 caliente es el más brillante brote de rayos gamma jamás visto. También es la más larga duración, Fermi se ha observado durante aproximadamente 20 horas, un récord para este tipo de evento. El flash viajó durante 3.8 mil millones años antes de llegar a nuestros telescopios. Un núcleo de estrella masiva a falta de combustible nuclear, se derrumbó por su propio peso y se formó un agujero negro. El agujero negro ha desencadenado chorros de partículas que han cruzado toda la estrella y ha explotado en el espacio casi a la velocidad de la luz. Así es como podemos resumir el brote de rayos gamma en abril de 2013. El satélite Fermi Large Area Telescope (LAT), que rastrea las fuentes de rayos gamma fue milagrosamente apunta en la dirección correcta en el momento adecuado y los telescopios espaciales capaces de observar lo, estaban disponibles. Los telescopios de respuesta rápida operado por el Laboratorio Nacional de Los Álamos en Nuevo México se convirtió rápidamente en el flash óptico que alcanzó un máximo de magnitud 7 en la escala de brillo astronómico, fácilmente visible con binoculares.

Rayos Gamma Burst Monitor (GBM) a bordo del telescopio de rayos gamma de la NASA ha capturado fotones de energía gigante (95 GeV), que es absolutamente enorme para un fotón. En comparación la energía de un fotón de luz visible es de 2 eV. En los tres primeros segundos de la explosión, el brote monstruoso resultó ser el más importante que se ha observado. GRB 130427A fue objeto de cinco artículos publicados en línea el 21 de noviembre. Cuatro de ellos publicados en Science Express, resalte las contribuciones de Fermi, Swift y RAPTOR. El NuSTAR estudio se publica en la revista Astrophysical Journal Letters.

N.B.: Los rayos gamma son fotones de muy alta energía (más allá de 100 keV) suficiente para arrancar un electrón de su órbita. Los rayos gamma son la forma más energética de la luz. Tienen una longitud de onda muy corta, menos de 5 picómetros, y pueden ser producidos por la desintegración nuclear, especialmente en los senos de las estrellas masivas al final de la vida. Fueron descubiertos por el químico francés Paul Villard (1860-1934).

Imagen: La explosión de rayos gamma Fermi grabado por Fermi Large Area Telescope (LAT) después del estallido gamma GRB 130427A. En los tres primeros segundos de la explosión, el brote monstruoso resultó ser la más importante que se ha observado. (NASA/DOE/Fermi-LAT collaboration).