Un tipo de kaboom cósmico verdaderamente extraño y raro se volvió mucho más peculiar.

Una explosión a unos mil millones de años luz de distancia observada en 2022, conocida como el Demonio de Tasmania ( AT2022tsd ), ha sido sorprendida ardiendo repetidamente con la fuerza de 100 mil millones de soles (la misma potencia que la explosión inicial) durante los meses posteriores al destello inicial.

La explosión pertenece a una rara categoría conocida como transitorios ópticos luminosos de color azul rápido, o LFBOT, de los cuales sólo se han descubierto un puñado. Y el comportamiento repetido del Demonio de Tasmania es el último de una letanía de estos LFBOT haciendo cosas que son realmente, muy extrañas.

“Nunca antes se había presenciado un evento como este”, afirma el astrofísico Jeff Cooke de la Universidad Tecnológica de Swinburne y el Centro de Excelencia ARC en Descubrimiento de Ondas Gravitacionales (OzGrav) en Australia.

Los LFBOT se descubrieron por primera vez en 2018 con una explosión que llegó a conocerse como la Vaca. Desde entonces se han recogido algunos más , generalmente con nombres de animales, y son simplemente… raros.

Son increíblemente brillantes, al menos 10 veces más brillantes que una supernova normal, e increíblemente calientes, lo que les da su tono azulado.

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La impresión de un artista de en qué se diferencia un LFBOT de otros tipos de explosiones espaciales. ( Bill Saxton, NRAO/AUI/NSF )

También son muy breves. Por lo general, las supernovas alcanzan un brillo máximo y luego se desvanecen durante las semanas y meses siguientes. Los LFBOT se parecen más al flash de una cámara lenta en las profundidades del espacio: aparecen y desaparecen apenas unos días después.

Debido a que son tan extraños, los astrónomos han estado desconcertados sobre cuál podría ser la causa. Generalmente, las explosiones brillantes que detectamos en el espacio consisten en estrellas moribundas que se convierten en supernovas o colisiones entre estrellas de neutrones. El mejor candidato actual para los LFBOT es la formación de un agujero negro en un tipo inusual de supernova de colapso del núcleo .

Pero cada LFBOT parece tener sus propias peculiaridades. La Vaca exhibió una explosión atípicamente plana, parecida a un panqueque . El Finch, detectado a principios de este año, fue visto en el espacio intergaláctico , a unos 50.000 años luz de la galaxia más cercana. Por tanto, cualquier explicación debe tener en cuenta todas estas rarezas.

El Demonio de Tasmania, según el nuevo análisis dirigido por la astrónoma Anna Ho de la Universidad de Cornell, con un equipo internacional de más de 70 coautores, parece apuntar a la formación de una estrella de neutrones o un agujero negro .

Utilizaron una nueva forma de monitorear el lugar en el que se detectó por primera vez el LFBOT el 7 de septiembre de 2022, y detectaron al menos 14 llamaradas en los 120 días posteriores a la explosión inicial. Y eran llamaradas extrañas: al menos tan brillantes como el propio Demonio de Tasmania, pero que duraban tan solo unos minutos.

“Sorprendentemente, en lugar de desvanecerse constantemente como era de esperar, la fuente se iluminó brevemente una y otra vez”, dice Ho . “Los LFBOT ya son una especie de evento extraño y exótico, así que esto fue aún más extraño”.

Se desconoce la causa precisa de la llamarada, pero los investigadores dicen que las señales apuntan a un objeto compacto como un agujero negro.

“Supera los límites de la física debido a su extrema producción de energía, pero también a las explosiones de corta duración”, dice Cooke . “La luz viaja a una velocidad finita. Como tal, la rapidez con la que una fuente puede estallar y desvanecerse limita el tamaño de una fuente, lo que significa que toda esta energía se genera a partir de una fuente relativamente pequeña”.

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Una impresión artística del demonio de Tasmania. ( Robert L. Hurt/Caltech/IPAC )

Los agujeros negros en sí no emiten luz que podamos detectar , pero existen mecanismos mediante los cuales su presencia podría exprimir la luz del material cercano. Por ejemplo, si el núcleo de una estrella masiva colapsara en un agujero negro después de expulsar su envoltura exterior, el gas de esa envoltura exterior podría volver a caer sobre el agujero negro .

Cuando un agujero negro acumula material, puede canalizarlo en chorros de alta velocidad que son capturados por líneas de campo magnético alrededor del exterior del horizonte de sucesos y acelerados hacia los polos, donde se lanza al espacio en forma de corrientes de plasma. Los destellos podrían estar relacionados con este proceso de acumulación y expulsión. O podrían estar relacionados con algún otro proceso astrofísico que aún debemos identificar.

Sea lo que sea, el Demonio de Tasmania nos está brindando una ventana a los LFBOT, los agujeros negros y quizás a los ciclos de vida de las estrellas que no hemos visto antes.

“El cadáver [de la estrella] no está simplemente sentado allí, sino que está activo y haciendo cosas que podemos detectar”, dice Ho. “Creemos que estas llamaradas podrían provenir de uno de estos cadáveres recién formados, lo que nos da una manera de estudiar sus propiedades cuando acaban de formarse”.

Los hallazgos han sido publicados en Nature Astronomy .

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