Un chorro relativista después de la onda gravitacional
22/2/2019 de INAF / Science
Chorro que perfora material lanzado al espacio por el choque de dos estrellas de neutrones. El chorro es emitido desde el agujero negro rodeado por un disco de materia caliente, que se ha formado después de la colisión. Crédito: ilustración de O.S. Salafia y G. Ghirlanda.
Tras la fusión de dos estrellas de neutrones observada en agosto de 2017, además de las ondas gravitacionales registradas por Ligo y Virgo, fue emitido también un chorro de materia y energía a velocidad relativista que perforó el material expulsado durante la fusión.
No se trata de un resultado que se haya alcanzado fácilmente. Han sido necesarios 33 radiotelescopios distribuidos por cinco continentes, desde Australia hasta los Estados Unidos, pasando por Asia, Europa y Sudáfrica, y 36 astrónomos de 11 países para medir las dimensiones de GW 170817, la primera fuente de ondas gravitacionales detectada por los interferómetros Ligo y Virgo, observada también en su componente electromagnética por decenas de telescopios, más de un año después de su descubrimiento.
El estudio demuestra cómo del choque de dos estrellas de neutrones se originó un chorro de energía y materia que fue lanzado al espacio interestelar a una velocidad próxima a la de la luz. Las dos estrellas de neutrones, en el acto de fundirse, han liberado hacia el espacio de los alrededores material rico en neutrones que ha formado metales pesados.
El chorro ha tenido que abrirse paso a través de este material. Si no hubiese conseguido salir habría depositado en su interior su propia energía, provocando una explosión casi esférica. Los investigadores tuvieron enseguida claro que estudiar el cambio en la luminosidad de la fuente con el tiempo no era suficiente para averiguar si el chorro había logrado o no perforar la cubierta de material circundante. Para descubrirlo, los investigadores decidieron medir el tamaño de la fuente con la técnica de interferometría de muy larga base (VLBI), que combina las observaciones de radiotelescopios situados por todo el planeta.
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