Extraña y rara explosión espacial vista donde no debería estar: ScienceAlert

Es posible que sepamos mucho menos de lo que pensábamos sobre un extraño tipo de explosión cósmica.

Se les conoce como transitorios ópticos de color azul brillante y rápido, o LFBOT, y uno de ellos recibe el sobrenombre de Finch (AT2023fhn) fue visto en el espacio intergaláctico, a una distancia significativa de la galaxia más cercana.

Esto es un problema, porque los astrónomos pensaban que los LFBOT podrían ser un tipo de supernova masiva, algo que se pensaba que ocurría sólo dentro de los confines de la galaxia.

“Cuanto más aprendemos sobre los LFBOT, más nos sorprenden” dice la astrónoma Ashley Chrimes de la Agencia Espacial Europea y la Universidad Radboud de los Países Bajos.

«Ahora hemos demostrado que los LFBOT pueden formarse muy lejos de la galaxia más cercana, y la ubicación de Finch no es la que esperamos para una supernova».

El primer LFBOT se detectó en 2018 y desde entonces hemos detectado unos cuantos. Con cada nuevo descubrimiento, los LFBOT han seguido desconcertando a los científicos. Estas explosiones espaciales son tremendamente brillantes (al menos 10 veces más brillantes que una supernova normal) y de vida tremendamente corta.

Las supernovas normales tienden a brillar hasta alcanzar su punto máximo y luego se desvanecen en el transcurso de semanas o meses; Los LFBOT son como el flash de una cámara en el espacio. Y son tremendamente calientes; esto es lo que les da un tono azulado.

Los científicos pensaron que estos eventos podrían ser causados ​​por un tipo inusual de colapso del núcleo de una supernova, en el que el núcleo de una estrella moribunda colapsa directamente en una estrella de neutrones o un agujero negro. Esto requiere una estrella progenitora masiva, al menos ocho veces la masa del Sol.

Otra posibilidad es que los destellos puedan ser causados ​​por un agujero negro que devora otro objeto ultradenso, como un estrella enana blanca.

Las estrellas masivas no viven mucho Secuencia principal vidas. Su menos de 100 millones de años para una estrella ocho veces la masa del Sol. Y nacen en regiones muy ricas en gas y polvo densos, es decir, galaxias. Hay No hay mucha materia en el espacio intergaláctico..

Si bien algunas estrellas pueden ser expulsadas de la órbita en una trayectoria de escape y velocidad fuera de sus galaxias anfitrionas, no se espera que las estrellas de neutrones masivas y los progenitores de agujeros negros lleguen tan lejos antes de su eventual supernova.

De hecho, todos los LFBOT anteriores se han descubierto en los brazos espirales de las galaxias donde se produce la formación de estrellas, el lugar donde se esperaría detectar una supernova.

Esto nos lleva al problema de Finch. Fue detectado por la instalación transitoria de Zwicky el 10 de abril de 2023. Su temperatura se midió en la friolera de 20.000 grados Celsius (aproximadamente 36.000 Fahrenheit). Luego llamaron al Hubble para averiguar de dónde venía. Y aquí es donde las cosas empezaron a ponerse un poco complicadas.

La explosión ocurrió a unos 2.860 millones de años luz de distancia, pero en el espacio intergaláctico, a unos 50.000 años luz de la galaxia espiral más cercana y a 15.000 años luz de la galaxia satélite enana más cercana de esa galaxia espiral. Esto presenta un desafío importante para la hipótesis de la supernova.

Pero la hipótesis del agujero negro todavía está sobre la mesa. Es posible, dicen los investigadores, que una vieja y aislada esfera de estrellas conocida como cúmulo globular esté al acecho en el espacio intergaláctico.

Se cree que los cúmulos globulares están llenos de agujeros negros, de la variedad de masa intermedia raramente observada. Si hay un cúmulo globular allí, demasiado débil para verlo, es posible que hayamos atrapado a uno de estos agujeros negros tomando un refrigerio indiscreto.

Otra posibilidad es que la explosión haya sido provocada por una colisión entre dos estrellas de neutrones, una de las cuales podría haber sido un magnetar, cuyo campo magnético extremo podría haber amplificado la kilonova resultante. Será necesario un análisis teórico para determinar la plausibilidad de este escenario.

«El descubrimiento plantea muchas más preguntas que respuestas», dice chromes. «Se necesita más trabajo para comprender cuál de las muchas explicaciones posibles es la correcta».

Sin embargo, una cosa es segura. Cuantas más cosas de estas encontramos, más extrañas se vuelven.

La investigación fue aceptada en Avisos mensuales de cartas de la Royal Astronomical Societyy está disponible en arXiv.