Polvo como el de la Vía Láctea, detectado a 11.000 millones de años luz

Imágenes posteriores a la explosión cósmica que dio lugar al estudio
NIELS BOHR INSTITUTE
Actualizado: martes, 3 julio 2018 14:08

   MADRID, 3 Jul. (EUROPA PRESS) -

   El mismo tipo de polvo interestelar que conocemos en la Vía Láctea ha sido localizado en una galaxia distante a nada menos que 11.000 millones de años luz de la Tierra.

   Un equipo internacional con participación del Insituto Niels Bohr de la Universidad de Copenhague ha descubierto que este tipo de polvo es raro en otras galaxias, y el nuevo hallazgo juega un papel importante en la comprensión de lo que se necesita para que se forme este tipo particular de polvo interestelar.

   Las galaxias son estructuras complejas formadas por muchas partes individuales, como estrellas, gas, polvo y materia oscura. Aunque el polvo solo representa una pequeña parte de la cantidad total de materia en una galaxia, juega un papel importante en cómo se forman las estrellas y cómo la luz de las estrellas escapa a las galaxias. Los granos de polvo pueden absorber y dispersar la luz. Las partículas de polvo también juegan un papel decisivo en la formación de los planetas y, por lo tanto, también para la comprensión de nuestra propia existencia en la Tierra.

   El polvo en las galaxias consiste en pequeños granos de carbono, silicio, hierro, aluminio y otros elementos más pesados. La Vía Láctea tiene un contenido muy alto de polvo carbonoso, que se ha demostrado que es muy raro en otras galaxias.

   Pero ahora se ha encontrado un tipo similar de polvo en unas pocas galaxias muy distantes que los investigadores han podido investigar utilizando la luz de las explosiones de rayos gamma. Las explosiones de rayos gamma provienen de estrellas masivas que explotan cuando el combustible en su núcleo se agota. La explosión hace que las estrellas moribundas emitan poderosas ráfagas de luz que los astrónomos pueden usar para analizar de qué están formadas las galaxias. Específicamente, pueden medir el contenido elemental y analizar su camino hacia las propiedades de las propiedades del polvo examinando la luz que escapa de las galaxias.

   El polvo carbonoso se registra en las mediciones como un "bache de polvo", es decir, un alto valor de polvo con dicha composición. Este bache de polvo ultravioleta ahora se ha detectado en una explosión de rayos gamma, que se ha denominado GRB180325A y el resultado acaba de ser aceptado para su publicación en la revista Astrophysical Journal Letters.

   La autora principal es Tayyaba Zafar, quien completó doctorado en el Instituto Niels Bohr en Copenhague y ahora está trabajando en el Observatorio Australiano Angle en Australia. Varios otros investigadores de NBI son coautores del artículo.

    GRB180325A fue detectado por el Observatorio Swift de Neil Gehrel (NASA) el 28 de marzo de 2018. Swift es una misión satelital que detecta los rayos gamma de las estrellas moribundas. Cuando tal detección desde el satélite golpea a los astrónomos, comienza un período agitado. Los astrónomos intentan observar esa parte del cielo lo más rápido posible para asegurar la información crucial que les permite estudiar el interior de la galaxia de la que se originó la explosión.

    En este caso Kasper Heintz, quien hizo su tesis de maestría en el Instituto Niels Bohr, ahora estudiante de doctorado en la Universidad de Islandia, estaba de servicio. Activó el Telescopio óptico nórdico (NOT) en La Palma, donde el profesor Johan Fynbo del Instituto Niels Bohr estaba observando otro proyecto. Las primeras observaciones de la luz del estallido de rayos gamma se obtuvieron pocos minutos después del descubrimiento de Swift.

   Las observaciones de NOT mostraron que la estrella había explotado en una galaxia con un desplazamiento al rojo de 2.25, lo que significa que la luz ha viajado aproximadamente 11.000 millones de años luz. Las observaciones mostraron inmediatamente que el bache de polvo, conocido por la Vía Láctea, estaba presente en esta galaxia.

   Luego, el equipo observó el estallido de rayos gamma con el Very Large Telescope de ESO (Observatorio Europeo Austral) en el Cerro Paranal en Chile. Con todo, se aseguraron cuatro espectros del resplandor del estallido de rayos gamma, todos con una clara detección del bache de polvo.

   "Nuestros espectros muestran que la presencia de carbono atómico parece ser un requisito para el polvo que causa la formación de protuberancias de polvo", dice Kasper Heintz en un comunicado.

   El bache de polvo ya se había visto en observaciones de otros cuatro estallidos de rayos gamma, el último de los cuales se detectó hace 10 años. "Más observaciones de este tipo nos permitirán encontrar más galaxias con este bache de polvo y así realizar un estudio más sistemático de similitudes y diferencias en la composición del polvo a lo largo de la historia del Universo y en galaxias con diferentes propiedades", dice Zafar.