Este año un potente estallido de rayos gamma viajó por el espacio desde un origen muy distante en el cosmos. Rastrearon la explosión a los inicios del universo, a pocos millones de años del Big Bang, pero se desconocía el origen. Al apuntar el telescopio Webb hacia el antiguo misterio, los astrónomos pudieron identificar las secuelas más antiguas de la trágica muerte de una estrella.
El telescopio espacial Webb observó una supernova que ocurrió cuando el universo tenía 730 millones de años, estableciendo un nuevo récord para la explosión estelar más antigua que se haya detectado hasta ahora. Con esta nueva observación el Webb rompió su propio récord anterior, de una estrella que explotó 1,8 mil millones de años después del Big Bang.
Las observaciones recientes del telescopio confirmaron el origen de un estallido de luz de alta energía, que se conoce como estallido de rayos gamma, y verificaron datos que habían recogido los telescopios de una flota distribuida en todo el mundo.
“Solamente el Webb podría mostrar directamente que esta luz es de una supernova”, declaró Andrew Levan, profesor de astrofísica de la Universidad Radboud de Países Bajos y autor principal de un trabajo publicado en Astronomy and Astrophysics Letters. “Esta observación también demuestra que podemos usar el Webb para encontrar estrellas individualmente, de cuando el universo tenía sólo el 5% de su actual antigüedad”.
Directo al origen
El 14 de marzo la misión SVOM (Space-based multi-band astronomical Variable Objects Monitor) fue la primera en detectar una explosión de rayos gamma proveniente de un lugar distante en el universo. En pocas horas ya había tres telescopios más que buscaban identificar la ubicación de ese origen en los cielos y calcular cuándo había ocurrido.
“Solo hay un puñado de explosiones de rayos gamma en los últimos 50 años que se pudieron detectar como de los primeros mil millones de años del universo”, dijo Levan. “Este evento en particular es muy infrecuente y nos entusiasma”.
Los estallidos de rayos gamma duran unos pocos segundos y su causa puede rastrearse a la colisión de dos estrellas de neutrones o de una estrella de neutrones y un agujero negro. Pero este en particular duró 10 segundos, lo que sugiere que probablemente resultó de la muerte explosiva de una estrella masiva.
Las observaciones del Webb fueron el 1 de julio, a unos tres meses de cuando se observó por primera vez el estallido de rayos gamma. Eso le dio tiempo a la supernova a que aumentara su brillo y para el telescopio fue más fácil detectarla. Las supernovas suelen brillar más a lo largo de unas pocas semanas. Como esta ocurrió en los inicios del universo, su luz se fue expandiendo, y cuando la luz se expande, al evento le lleva más tiempo desplegarse.
Cuando los astrónomos identificaron la antigua supernova, la compararon con otras más recientes y cercanas. Se sorprendieron al encontrar muchas semejanzas.
En el inicio del universo las estrellas contenían menos elementos pesados en comparación con sus contrapartes modernas. También eran más masivas y su vida era más corta. Por eso los astrónomos que estudiaron estos hallazgos recientes esperaban que la supernova más antigua que se conoce tuviera un aspecto un tanto diferente. “Entramos con la mente abierta, y el Webb nos mostró que esta supernova se ve exactamente como las supernovas modernas”, dijo Nial Tanvir, profesor de la Universidad de Leicester y coautor del trabajo.
El equipo de astrónomos que llevó a cabo este trabajo planea seguir usando el Webb para observar las secuelas de distantes explosiones de rayos gamma para conocer más sobre las galaxias y su evolución. “Ese brillo le ayudará al Webb a ver más y nos dará las ‘huellas dactilares’ de la galaxia”, dijo Levan.
