Investigadores del IAA estudian el GRB número 1000 del satélite Swift (NASA)

El pasado 27 de octubre, el satélite Swift (NASA) detectó su GRB número 1000 (GRB 151027B), cuando se cumplen casi 11 años desde su lanzamiento. La contrapartida óptica de dicho evento fue descubierta desde el telescopio NOT en La Palma y a continuación fue estudiado por el espectrógrafo X-shooter, en el telescopio VLT (Chile), en un ejemplo de coordinación entre satélites y telescopios en tierra. Investigadores del Instituto de Astrofísica de Andalucía, participantes en los programas del NOT y de X-shooter, analizaron el espectro del GRB y mostraron que se trata de un objeto peculiar.

Los GRBs son intensos y breves destellos de radiación gamma que se asocian con la muerte de estrellas muy masivas. Su detección suele producirse a través de satélites como Swift o de telescopios robóticos en tierra, cuyos responsables informan a la comunidad científica para que estos fenómenos puedan estudiarse con la instrumentación más avanzada. Es el caso de X-shooter, un espectrógrafo que constituye, a día de hoy, una de las herramientas más eficaces para desentrañar la naturaleza de los GRBs.

Christina Thöne, Antonio de Ugarte, y Rubén Sánchez-Ramírez, investigadores del IAA que forman parte del equipo que emplea X-shooter para determinar la distancia y características de los GRBs, han estudiado el GRB 151027B y han hallado que muestra unas abundancias químicas poco habituales.

Este GRB se produjo cuando el universo tenía solo 1.500 miles de millones años de edad (la edad actual se estima en 13.800 millones de años), una época en la que la abundancia de elementos químicos más pesados que el hidrógeno y el helio era significativamente baja.

Sin embargo, este GRB muestra una cantidad de elementos pesados probablemente mayor que la del Sol, una estrella de tercera generación formada hace unos 5.000 millones de años.

Espectro en óptico e infrarrojo de GRB 151027B tomado por X-shooter en el que pueden distinguirse los elementos individuales que están presentes en el objeto. El hidrógeno (en azul) es el único elemento que se hallaba presente en el universo primigenio, mientras que otros más pesados (azufre, oxígeno, silicio, carbono, aluminio, hierro, magnesio) se producen en las reacciones nucleares en la estrellas (en amarillo).

El espectro permite determinar la composición química de la galaxia donde tuvo lugar el GRB. La absorción producida por los elementos químicos se observa en longitudes de onda más largas (hacia el rojo del espectro), lo que se debe a la expansión del universo entre el momento de la explosión y la actualidad (así, el ultravioleta se ha desplazado hasta la franja del visible). Esto permite medir la distancia del GRB y la edad que tenía el universo en el momento de la explosión.