Resolt el misteri de l’explosió més gran de tots els temps

Un equip internacional d’investigadors va observar l’esclat de raigs gamma (GRB) més brillant mai registrat, GRB 221009A. Ara, un equip encapçalat per la Universitat de Northwestern ha confirmat amb el telescopi espacial James Webb que el fenomen responsable de l’històric esclat, anomenat BOAT (de l’anglès, brightest of all time) és el col·lapse i posterior explosió d’una estrella massiva. La investigació s’ha publicat a la revista Nature Astronomy.

Si bé aquest descobriment resol un misteri, n’hi ha un altre que s’aprofundeix. Els investigadors van teoritzar que dins de la supernova recentment descoberta hi podria haver evidència d’elements pesants, com ara platí i or. L’extensa cerca, però, no va trobar els rastres que deixen aquests elements. L’origen dels elements pesants a l’univers continua sent una de les qüestions obertes més importants de l’astronomia.

Quan la seva llum va cobrir la Terra el 9 d’octubre del 2022, BOAT era tan brillant que va saturar la majoria dels detectors de raigs gamma del món. La potent explosió es va produir a uns dos mil quatre-cents milions d’anys llum de la Terra, en direcció a la constel·lació de Sagitari, i va durar uns centenars de segons. Mentre els astrònoms s’afanyaven a observar l’origen d’aquest fenomen increïblement brillant, immediatament es van sentir sorpresos.”L’esdeveniment va produir alguns dels fotons de més energia mai registrats per satèl·lits dissenyats per detectar raigs gamma”, va dir Peter Blanchard, qui ha dirigit l’estudi. “Aquest va ser un esdeveniment que la Terra veu només una vegada cada deu mil anys. Tenim la sort de viure en una època en què tenim la tecnologia per a detectar aquestes explosions que ocorren a tot l’univers. És molt emocionant observar un fenomen astronòmic tan rar com el BOAT i treballar per comprendre la física darrere aquest esdeveniment excepcional”.

“El GRB era tan brillant que va enfosquir qualsevol firma potencial de supernova les primeres setmanes i mesos després de l’explosió”, va dir Blanchard. “En aquests moments, l’anomenada resplendor del GRB era com els fars d’un automòbil que s’acosten directament a tu, impedint que vegis l’automòbil en si. Per tant, vam haver d’esperar que s’esvaís significativament per donar-nos l’oportunitat de veure la supernova.” Blanchard va utilitzar l’espectrògraf d’infraroig proper del JWST per observar la llum de l’objecte en longituds d’ona infraroja. Va ser aleshores quan va veure la signatura característica d’elements com el calci i l’oxigen que normalment es troben dins una supernova. Sorprenentment, no era excepcionalment brillant, com el GRB increïblement brillant que l’acompanyava.

“No és més brillant que les supernoves anteriors”, va dir Blanchard. “Sembla força normal en el context d’altres supernoves associades amb GRB menys energètic”. Es podria esperar que la mateixa estrella en col·lapse que produeix un GRB molt energètic i brillant també produeixi una supernova molt energètica i brillant. Però resulta que aquest no és el cas: “Tenim aquest GRB extremadament lluminós, però una supernova normal”.