Tres detectores de ondas gravitacionales, dos pertenecientes al
proyecto LIGO, en Estados Unidos, y un tercero ubicado en Italia,
identificaron una señal procedente de la galaxia elíptica NGC 4993. Más
de 60 telescopios terrestres y satelitales centraron su mirada sobre esa
galaxia y lograron captar el destello que produjo la colisión de dos
estrellas de neutrones. Hasta el presente, nunca se había podido
registrar este tipo de eventos cósmicos. La Estación Astrofísica de
Bosque Alegre también participó en el descubrimiento.
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| Imagen obtenida por la Colaboración TOROS de la Kilonova denominada
CLT17ck. Obtenida con el telescopio T80S ubicado en Cerro Tololo Chile |
Apenas unos
días después de recibir el Premio Nobel de Física por la detección de
ondas gravitacionales, el observatorio LIGO anuncia un nuevo evento,
esta vez se trata de ondas producidas por la colisión de dos estrellas
de neutrones, un hito mayor en la astrofísica.
Sucedió el 17 de
agosto cuando los detectores gemelos de ondas gravitacionales en
Livingston (Louisiana, EEUU) y en Hanford (Washington, EEUU) junto con
el detector de similares características técnicas VIRGO, ubicado en
Cascina (Italia) recibieron una señal mucho más potente que la anterior y
de mayor duración, a la que denominaron GW170817
Los tres
detectores triangularon la señal proveniente del Universo y delimitaron
la región de proveniencia de la onda, dando así la alarma para que el
resto de los telescopios y satélites del mundo observaran en aquella
dirección en diferentes bandas del espectro electromagnético.
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| Regiones del Universo hacia los que
apuntaron los telescopios una vez detectada la onda gravitacional. Se
puede apreciar que para GW170817)se buscó en un área mucho menor que
en los anteriores eventos |
Los
datos provistos por LIGO indicaban que la señal detectada era producida
por dos objetos astrofísicos ubicados a una distancia cercana de 130
millones de años luz de la Tierra. Luego de 11 horas de búsqueda,
telescopios terrestres pudieron resolver que la señal provenía de la
galaxia elíptica NGC 4993, lo que llevó a su observación por más de 60
telescopios en la tierra y el espacio.
“Este descubrimiento marca
un hito en la historia de la astronomía ya que es el primer evento
cósmico observado tanto por su emisión de ondas gravitacionales como por
la luz asociada al mismo” relata Mario Díaz, miembro de LIGO.
A
diferencia de 2015, cuando las primeras ondas gravitacionales detectadas
habían sido originadas por la colisión de dos agujeros negros –que no
emiten luz visible, ni en ninguna otra longitud de onda–, en esta
oportunidad el fenómeno puedo ser observado a través de ondas
electromagnéticas resultantes del encuentro de dos estrellas de
neutrones.
Las estrellas de neutrones son las más pequeñas y densas
que se conocen y se originan a partir de la explosión de estrellas
masivas, llamadas supernovas. Las estrellas que chocaron hace 130
millones de años provocando la onda formaban un sistema binario donde a lo largo del tiempo sus órbitas se fueron acercando
lentamente hasta que se fusionaron, provocando así la emisión de ondas
gravitacionales que, en esta ocasión, tuvo una duración percibida por
LIGO de 100 segundos y estuvo acompañada de un gran brillo que pudo ser
observado desde la Tierra durante dos días.
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| Representación artística de un sistema binario de estrellas de neutrones. Créditos: NASA |
TOROS: persiguiendo la señal
A horas de haber recibido la alarma , los telescopios del mundo
apuntaban en la dirección de la señal detectada. La colaboración TOROS
con dos telescopios, el T80S ubicado en Cerro Tololo Chile y el
Telescopio de la
Estación Astrofísica de Bosque Alegre del Observatorio
Astronómico de Córdoba, hicieron lo propio y pudieron tomar imágenes del
singular evento cósmico, pero no todo fue tan sencillo; las condiciones
climáticas y las pocas horas de oscuridad para observar el fenómeno
hicieron transpirar a los astrónomos.
TOROS es una colaboración
dirigida por tres científicos Argentinos, Diego García Lambas, Mario
Díaz y Lucas Macri, pertenecientes respectivamente a la Universidad
Nacional de Córdoba – CONICET, a la Universidad de Texas del Valle del
Río Grande y a la Universidad de Texas A&M. La colaboración además
incluye decenas de técnicos y científicos pertenecientes a estas
instituciones.
“Pudimos observar el brillo con el telescopio de
Chile con el cual tenemos convenio” cuenta Macri y agrega “pero eso
sucedió la primer noche, luego se nubló y para la segunda noche logramos
utilizar el de Córdoba. Fue una suerte que no estuviera nublado, sino
nuestra publicación no hubiera quedado tan bonita”, bromea el
investigador.
La primera imagen tomada desde Chile muestra la
estrella en su máximo brillo, mientras que la de Bosque Alegre muestra
cómo se va apagando ese brillo producido por el choque de las estrellas
de neutrones.
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| Imagen obtenida por la Colaboración TOROS de la Kilonova denominada
CLT17ck. Obtenida con el telescopio de la Estación Astrofísica de Bosque
Alegre. Córdoba. Argentina |
El proyecto TOROS comenzó a funcionar a
mediados del año 2009 mediante un convenio entre estas instituciones, y
tiene por objetivo instalar un telescopio propio en el Centro
Astronómico Macón (CAM), ubicado en la Puna Salteña.
“Se viene
trabajando hace tiempo en la instalación de Toros en el CAM –agrega
García Lambas–.Es un proyecto ambicioso, pero que se hace con mucho
esfuerzo. La cúpula y el telescopio fueron adquiridos desde la
Universidad de Texas y están en proceso de ser enviadas a Tolar Grande,
el pueblo más cercano al CAM.”
De acuerdo a García Lambas, titular
de Instituto de Astronomía Teórica y Experimental (UNC-Conicet), contar
con instalaciones propias le permitiría a TOROS observar todo el tiempo
que fuese necesario este tipo de eventos y continuar aportes fundamentales en el avance del conocimiento astronómico.
Somos polvo de estrellas
Estas observaciones proporcionaron a los investigadores una oportunidad
sin precedente para poder entender más sobre la colisión de dos
estrellas de neutrones, ya que las observaciones llevadas a cabo en
varios observatorios, revelan señales de material recientemente
sintetizado como oro o platino que resuelve después de décadas el
misterio de dónde provienen los elementos más pesados que el hierro.
“Esto significa que estos elementos que encontramos en la tierra
llegaron acá durante la misma formación del Sistema Solar, debido al
choque de dos estrellas” explica Lucas Macri.
Otro de los
misterios develados con esta observación fue lo que se llama estallido
breve de rayos gama (GRB por sus siglas en inglés). Durante décadas se
había sospechado que estos estallidos se producen durante la fusión de
estrellas de neutrones pero hasta el momento no se habían podido
comprobar, a raíz de la observación reciente se pudo detectar este
fenómeno con el telescopio espacial Fermi, impulsando a los
investigadores a trabajar en esta reciente área de la astrofísica que
involucra los los eventos electromagnéticos más poderosos que se han
observado.
Los resultados de LIGO-VIRGO han sido publicados en la
revista Physical Review Letters. Otros documentos de las colaboraciones
por parte de la comunidad astronómica han sido presentados o aceptados
para ser publicados en diversas publicaciones científicas.
El Análisis y colaboración realizadas por TOROS ya ha sido publicado e en la revista Astrophysical Journal Letters.
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| nvestigadores principales del paper de colaboración TOROS.
Izquierda a derecha. Lucas Macri, Mario Díaz y Diego García Lambas |
