Astronomía / Astrofísica

Una lluvia de fuegos artificiales cósmicos enciende al Universo

El registro es un avance para obtener una base de datos histórica sobre cómo los objetos del cosmos modifican su brillo con el tiempo, abriendo una ventana hacia el pasado profundo del Universo

Un subconjunto de los registros de rayos gamma, ahora disponibles para más de 1.500 objetos en todo el cielo, en un repositorio nuevo y continuamente actualizado.

Un subconjunto de los registros de rayos gamma, ahora disponibles para más de 1.500 objetos en todo el cielo, en un repositorio nuevo y continuamente actualizado. / Crédito: NASA’s Marshall Space Flight Center/Daniel Kocevski.

Pablo Javier Piacente

El Telescopio espacial Fermi de la NASA, que observa al cosmos en rayos gamma, la forma de luz de mayor energía, ha capturado la actividad frenética del cielo en este rango de frecuencia, durante un año de observaciones. Más del 90 % de las fuentes en el conjunto de datos son blázares, regiones centrales de galaxias que albergan agujeros negros supermasivos activos, que producen poderosos chorros de partículas apuntando casi directamente a la Tierra.

Una explosión de fuegos artificiales cósmicos, invisible a nuestros ojos, llena e ilumina el cielo nocturno. Ahora podemos apreciar este fantástico y escurridizo espectáculo de luces gracias al Telescopio de área grande (LAT), a bordo del Telescopio espacial de rayos gamma Fermi de la NASA, dedicado a registrar el Universo en este tipo de frecuencia lumínica, considerada la más potente en el cosmos

Una oportunidad para revelar los misterios del Universo primitivo

Según una nota de prensa, la animación desarrollada en base a los datos obtenidos por Fermi refleja un año de observaciones, desde febrero de 2022 hasta febrero de 2023, en el rango de rayos gamma. Los círculos pulsantes representan solamente un subconjunto de más de 1.500 curvas de luz, registradas por el LAT durante casi 15 años en el espacio. Las curvas de luz muestran cómo las fuentes u objetos observados cambian en brillo con el paso del tiempo

Se trata de una iniciativa en constante actualización y ampliación: los científicos creen que obtener una base de datos histórica y completa de la curva de luz de los objetos cósmicos podría conducir a nuevos conocimientos de gran importancia, al acceder a múltiples “mensajes” sobre eventos pasados. En otras palabras, permitiría contar con información vital sobre los inicios del Universo y la formación de las primeras estructuras y galaxias.

El LAT, considerado el instrumento principal del Telescopio espacial Fermi, detecta rayos gamma con un potencial energético que oscila entre los 20 millones y los 300 mil millones de electronvoltios. Para poder tener una idea de la fuerza de los rayos gamma, vale considerar que, por ejemplo, la energía de la luz visible para el ojo humano alcanza una potencia de entre 2 y 3 electronvoltios.

Mapa “blanco” de todo el cielo en rayos gamma.

Mapa “blanco” de todo el cielo en rayos gamma. / Crédito: NASA’s Marshall Space Flight Center/Daniel Kocevski.

Aceleradores de partículas en el cosmos

En un artículo científico publicado en The Astrophysical Journal Supplement Series, los investigadores explican que más del 90 % de las fuentes observadas y que pueden apreciarse en el conjunto de datos son blázares. Se trata de áreas centrales de galaxias con agujeros negros supermasivos activos y de enorme potencia, capaces de producir chorros de partículas que apuntan en dirección directa hacia la Tierra: aunque esto nos permite detectarlos, no constituyen ningún riesgo para nuestro planeta. 

Los blázares se encuentran entre los fenómenos más violentos del Universo, pero son claves para avanzar en el entendimiento de los eventos extragalácticos: sus emanaciones relativistas, o sea capaces de alcanzar velocidades que representan un porcentaje significativo de la velocidad de la luz, son fuentes de rayos gamma y de partículas de alta energía llamadas neutrinos

Diversos estudios científicos previos sostienen que los neutrinos, portadores de una información crucial sobre el pasado del cosmos, se crean en los blázares, los cuales funcionan como verdaderos “aceleradores de partículas” ocultos en el Universo. Los observatorios terrestres, como por ejemplo el Observatorio de Neutrinos IceCube de la Fundación Nacional de Ciencias de Estados Unidos, ubicado en la Antártida, pueden detectar estas partículas de alta energía producidas en los chorros relativistas que generan los blázares.

Referencia

The Fermi-LAT Lightcurve Repository. S. Abdollahi et al. The Astrophysical Journal Supplement Series (2023). DOI:https://doi.org/10.3847/1538-4365/acbb6a