Astrónomos han presenciado por primera vez el nacimiento directo de un magnetar, uno de los objetos más extremos y misteriosos del universo. Este descubrimiento proporciona la evidencia más sólida hasta la fecha de cómo estos inusuales cuerpos celestes alimentan algunas de las explosiones más brillantes del cosmos.
Según informa The Times, las observaciones revelan que estos objetos son capaces de deformar el tejido espacio-tiempo de acuerdo con la teoría de la relatividad general de Einstein.
Los investigadores han observado durante más de 200 días la supernova SN 2024afav, descubierta en diciembre de 2024 y ubicada a aproximadamente 1 mil millones de años luz de distancia. Esta explosión estelar emite al menos 10 veces más luz que una supernova normal.
¿Cómo se transforma una estrella al final de su vida en un magnetar?
Cuando una estrella masiva llega al final de su vida, su núcleo colapsa bajo su propia gravedad. Al mismo tiempo, las capas externas de la estrella se dispersan en el espacio, creando una explosión de supernova. En el centro, queda un remanente extremadamente denso. La densidad de este remanente es tal que una cucharadita de materia podría pesar miles de millones de toneladas.
En algunos casos, este remanente comienza a girar a velocidades increíbles y se rodea de un campo magnético trillones de veces más potente que el de la Tierra. Los astrónomos denominan a estos objetos magnetars.
Las extrañas vibraciones en la luz dieron una pista
Normalmente, la luz de una explosión de supernova disminuye de forma regular después de alcanzar su máxima luminosidad. Sin embargo, la luz proveniente de SN 2024afav disminuyó de forma vibratoria, con pequeños pulsos de brillo después de alcanzar su punto máximo.
Los investigadores creen que esto se debe a que parte de la materia expulsada por la explosión no logró escapar completamente al espacio y cayó de nuevo. Esta materia podría haber formado un disco de gas que gira alrededor del magnetar.
Las extrañas radiaciones observadas sugieren que el eje de rotación de este disco está inclinado. Según la teoría de la relatividad de Einstein, una masa grande y que gira rápidamente también arrastra consigo el espacio-tiempo. Este efecto se considera una posible explicación de las vibraciones observadas.
“Evidencia definitiva de la formación de un magnetar”
Estas observaciones refuerzan la idea de que un magnetar, girando y bombeando energía, se encuentra dentro del remanente estelar en expansión después de la explosión.
Alex Filippenko, profesor de astronomía en la Universidad de California, Berkeley, y coautor del estudio, evaluó la importancia de los hallazgos de la siguiente manera:
“Esta es la evidencia definitiva de que un magnetar se forma a partir del colapso del núcleo de una supernova superluminosa.”
Filippenko añadió: “Siempre es emocionante ver un efecto claro de la teoría de la relatividad general de Einstein. Es especialmente gratificante ver esto por primera vez en una supernova.”
Se esperan más descubrimientos con nuevos telescopios
Según el equipo de investigación, con la puesta en marcha de nuevos telescopios capaces de escanear el cielo con mucho más detalle, descubrimientos similares podrían ser más frecuentes en un futuro próximo.
Joseph Farah, de la UC Santa Barbara y participante en el estudio, expresó lo que significa este descubrimiento para él:
“Este es lo más emocionante en lo que he tenido el privilegio de participar en mi vida. Es la ciencia con la que soñé cuando era niño. El universo nos está diciendo en voz alta que todavía no lo entendemos completamente y nos está desafiando a explicarlo.”
Un campo magnético 300 billones de veces más potente que el de la Tierra
Por otro lado, este descubrimiento confirma la teoría del “estrella de imán” planteada en 2010 por el físico de la UC Berkeley, Dan Kasen, 16 años después.
Los investigadores calcularon que el período de rotación del magnetar recién nacido alrededor de su propio eje es de 4,2 milisegundos, mientras que la intensidad de su campo magnético es 300 billones de veces mayor que la de la Tierra.
En este nuevo fenómeno, conocido en la literatura científica como “chirp” (chillido), la frecuencia de la luz emitida por la explosión vibra a un ritmo cada vez mayor, como el canto de un pájaro.
Según un comunicado publicado en el sitio web de Berkeley, esto se explica por la observación, por primera vez en una supernova, del efecto de arrastre del espacio-tiempo por parte de masas rotatorias, conocido como “Precesión de Lense-Thirring” y presente en la teoría de la relatividad general de Einstein.
Fuente: Gazete Oksijen
