El año pasado, el 9 de octubre, los científicos presenciaron una anomalía en el cielo.
Emergiendo de la oscuridad interestelar, una gran cantidad de rayos X del espacio profundo comenzaron a inundar los observatorios. Estas señales parecen estar relacionadas con un evento extremadamente brillante que ocurre en nuestra galaxia conocido como estallido de rayos gamma (GRB), una corriente de partículas altamente energéticas asociadas con cosas como explosiones estelares y el nacimiento de agujeros negros. Pero como dijo un experto, por ejemplo, estos GRB son en términos generales lo que un reflector es para una bombilla.
El acontecimiento fue bastante dramático a primera vista. Él era pronóstico Es la explosión de GRB más brillante desde el comienzo de la civilización humana y muestra fotones que contienen más energía que la producida por el Gran Colisionador de Hadrones. De hecho, se le dio un nombre atrevido para complementar su título oficial GRB 221009A: BOAT, que es la abreviatura de «Brightest of All Time». Pero entonces, los científicos se dieron cuenta de algo aún más sorprendente sobre el barco. En realidad, no se originaron en la Vía Láctea. No, el barco vino de una galaxia más allá de la nuestra, o en otras palabras, no se puede subestimar el brillo del barco.
Ahora, el martes (14 de noviembre), los investigadores publicaron un artículo que comienza a responder una de las preguntas que pueda tener: ¿Qué significa para nosotros un estallido de rayos gamma ultrabrillantes?
Según el nuevo estudio, la explosión de siete minutos (todavía detectable 10 horas después) parece haber provocado «cambios» significativos en la atmósfera terrestre. Aún más sorprendente es que estas diferencias existen en la ionosfera superior de nuestro planeta, la barrera entre nosotros y el espacio exterior. De ser cierto, esta sería la primera vez que vemos un impacto de GRB en esta región, dice el equipo. «Hemos estado midiendo estallidos de rayos gamma desde la década de 1960, y este es el más poderoso jamás medido», dice Pietro Ubertini del Instituto Nacional de Astrofísica de Roma, coautor del nuevo estudio. Dijo en un comunicado.
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¿Por qué son importantes estos resultados? Bueno, la vida en nuestro planeta depende de la estabilidad de la atmósfera terrestre. «Ha habido una gran controversia sobre las posibles consecuencias de un estallido de rayos gamma en nuestra galaxia», dijo en el comunicado el autor principal del estudio, Mirco Piersanti, de la Universidad de L’Aquila en Italia.
¿Qué quieres decir con «diferencias»?
La atmósfera de la Tierra tiene algunas capas, con la ionosfera ubicada en la parte superior, extendiéndose entre aproximadamente 31 millas (50 kilómetros) y 590 millas (950 kilómetros) de altitud. Cualquier punto por encima de 217 millas (350 km) se considera la mitad superior. Lo más importante es que en toda la ionosfera hay partículas cargadas o iones. Los nuevos autores observaron perturbaciones en la mitad superior, a una altitud de aproximadamente 500 kilómetros (310 millas).
Estas perturbaciones/diferencias/perturbaciones de las que hablan los investigadores en el nuevo estudio indican principalmente un cambio en el campo eléctrico de la atmósfera superior. Esto significa que todas aquellas partículas ionosféricas cargadas se ven directamente afectadas. Perturbaciones ionosféricas como ésta suelen estar asociadas con eventos de partículas energéticas originadas en nuestro Sol, pero los científicos creen que la interferencia del barco fue el resultado de la explosión de una estrella ubicada aproximadamente a dos mil millones de años luz de distancia.
Ésta es parte de la razón por la que todo el mundo está tan sorprendido por el hecho de que afecte a la atmósfera exterior de nuestro planeta.
«Podemos ver cosas que suceden en el espacio profundo, pero también afectan a la Tierra», dijo en el comunicado el científico del proyecto de la ESA, Eric Kolkers. Estadísticamente hablando, los funcionarios de la ESA dijeron que GRB tan brillantes deberían llegar a nuestro planeta sólo una vez cada 10.000 años aproximadamente.
Cuando estos estallidos llegaron aquí, activaron detectores de rayos en la India, alertaron a dispositivos en Alemania, difundieron evidencia de su propio flujo de fotones sobre Asia y partes de Australia, e incluso arrojaron un largo resplandor.
Para el nuevo estudio, los investigadores analizaron el barco utilizando datos de la nave espacial sísmica y electromagnética de China (CSES) en órbita terrestre baja, que normalmente se utiliza para estudiar cómo los terremotos desplazan los objetos en la ionosfera. Así encontraron los resultados publicados hoy, aunque utilizaron otros instrumentos para modelar sus conclusiones finales, como el satélite Integral de la Agencia Espacial Europea. «Buscamos este efecto en otras explosiones de GRB en el pasado, pero no vimos nada», dijo Ubertini.
«Hasta donde sabemos, estos GRB se encuentran entre los GRB más grandes jamás descubiertos», escribieron los autores en el nuevo artículo.
Para ser claros, BOAT también afectó a algunas de las capas inferiores de la ionosfera.
«Es digno de mención que esta perturbación afectó a las capas inferiores de la ionosfera de la Tierra, que se encuentra a sólo decenas de kilómetros sobre la superficie de nuestro planeta, dejando una huella similar a la de una gran erupción solar», dijo Laura Hayes, física solar de la Agencia Espacial Europea y coautor del artículo. Estudio 2022 Respecto a las consecuencias de la disminución de la ionosfera, según el comunicado.
Está bien, estamos bien
Aunque la ESA dice que «analizar las consecuencias de la explosión podría proporcionar información sobre extinciones masivas en la historia de la Tierra», el artículo del equipo no sugiere que una erupción como BOAT pueda significar el fin de la humanidad. En cambio, esta erupción podría darnos una idea de lo que podría suceder si los GRB cercanos y amenazadores realmente chocaran con nuestro planeta.
En su nuevo artículo, por ejemplo, el equipo escribe: “El potencial de aumentar repentinamente la ionización atmosférica podría conducir al agotamiento del ozono estratosférico a escala global”.
La capa de ozono puede considerarse el protector solar de la Tierra, que protege a los habitantes de nuestro planeta de los dañinos rayos ultravioleta emitidos por el sol. Si nuestros cuerpos absorben demasiado de esos rayos, puede provocar un mayor riesgo de cáncer y cataratas. Si las plantas están expuestas a demasiada radiación ultravioleta, Muchos de ellos morirán.
Pero no entre en pánico todavía, ya que nuestro ozono parece estar relativamente sano (incluso el agujero de ozono se está recuperando). Sin embargo, los científicos están interesados en saber qué nos podrían hacer futuras explosiones de GRB. Esta investigación es exactamente lo que el nuevo equipo de estudio tenía en mente.
Mientras tanto, otros astrónomos siguen investigando la causa del barco. Es un poco confuso. Por ejemplo, los equipos del Telescopio Espacial James Webb y del Telescopio Espacial Hubble intentaron esto, pero La búsqueda resultó vacía.ya que ninguno de los dos pudo determinar los efectos de una explosión estelar en la zona de barcos del universo.
También hay mucho que estudiar utilizando las señales de rayos X originales del barco, ya que las longitudes de onda tenían que viajar a través de una vasta extensión de espacio antes de llegar a nosotros, cruzando nubes de polvo y otros fenómenos en el universo y recogiendo información valiosa en el camino. – Listo para que los humanos lo decodifiquen.
fue el estudio publicado Disponible el 14 de noviembre en Nature Communications.
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