La aparición de una esfera perfecta en el espacio desconcierta a los astrónomos
Los investigadores notaron que la esfera envuelve una gigantesca explosión. "No tiene sentido... es como una pelota", dijo uno de ellos.
Más allá de los objetos celestes, planetas, estrellas o lunas, uno no espera encontrar formas esféricas en el espacio. Sin embargo, un equipo internacional de astrónomos ha detectado, a 140 millones de años luz de la Tierra, una gigantesca esfera tan simétrica que roza la perfección.
Lo más desconcertante para ellos es que esta estructura cósmica ha aparecido a raíz de una explosión que, según los modelos teóricos, debería originar una nube caótica cuya forma sería cualquier cosa menos una esfera.
La explosión se produjo por el choque de dos estrellas de neutrones —un fenómeno espectacular llamado kilonova— detectado en 2017 mediante ondas gravitacionales (vibraciones en el espacio-tiempo), por lo que no se sabía con certeza qué aspecto tenía realmente.
Kilonova detectada en 2017. Izquierda: primeros días de la explosión. Derecha: más de 14 días después. Fotos: Soares-Santos et al. 2017
Una esfera que "no tiene sentido"
El equipo quería averiguarlo, por lo que comenzaron a analizar las observaciones en luz infrarroja, ultravioleta, óptica y ondas de radio realizadas por el Very Large Telescope y el telescopio espacial Hubble en esa región del universo.
"Tienes dos estrellas supercompactas que orbitan entre sí 100 veces por segundo antes de chocar. Nuestra intuición, y todos los modelos anteriores, dicen que la nube de explosión creada por la colisión debe tener una forma aplanada y bastante asimétrica", dice Albert Sneppen, astrofísico del Instituto Niels Bohr (Universidad de Copenhague) y primer autor del estudio.
No obstante, al revisar sus resultados (publicados en la revista Nature), descubrieron que estaban ante una estructura completamente simétrica, con una forma que se asemeja a una esfera perfecta.
"Nadie esperaba que la explosión se viera así. No tiene sentido que sea esférica, como una pelota” dice Darach Watson, profesor asociado en la misma institución y segundo autor del estudio.
“Nuestros cálculos muestran claramente que lo es. Esto probablemente significa que las teorías y simulaciones de kilonovas que hemos estado considerando durante los últimos 25 años carecen de física importante", agrega.
Ilustración de explosión esférica causada por la kilonova. Imagen: Albert Sneppen
¿Por qué tiene esa forma?
Los autores aún deben averiguar por qué la explosión ha resultado en una forma tan peculiar. Sin embargo, argumentan que la explicación probable es que una cantidad de energía mucho más grande de la esperada salió del centro de la explosión.
Para que ello suceda, al momento de la colisión, las dos estrellas de neutrones (objetos más pesados que el Sol y tan pequeños como una ciudad) debieron formar brevemente un astro aún más masivo y compacto. Este fenómeno nunca se ha registrado, ya que las fusiones de estos cuerpos celestes suelen colapsar directamente en un agujero negro al mismo tiempo que se produce la explosión.
Representación artística de una kilonova. Imagen: Robin Dienel / Carnegie Institution for Science.
En el escenario que proponen los investigadores, el poderoso campo magnético de la nueva estrella de neutrones hipermasiva liberaría una descomunal cantidad de energía al momento de colapsar en un agujero negro.
“Tal vez se crea una especie de ‘bomba magnética’ (…) La liberación de esa energía podría causar que la materia en la explosión sea distribuida más esféricamente”, explica Watson.
Aun así, esta hipótesis no logra explicar por qué en la esfera no se detectan elementos pesados como el uranio o el oro, que sí se han registrado en otras kilonovas. Por tanto, consideran que hay otros fenómenos involucrados, como los neutrinos, partículas diminutas que surgen en las explosiones cósmicas y generan elementos más livianos.