Se piensa que una supernova inusual estudiada por múltiples telescopios, incluyendo el telescopio SOAR y otros telescopios en el Observatorio Interamericano de Cerro Tololo (CTIO, por sus siglas en inglés) de la Fundación Nacional de Ciencias (NSF, por sus siglas en inglés), en Estados Unidos, y el Observatorio Nacional Kitt Peak (NSP, por sus siglas en inglés) de la Fundación de Ciencias Nacionales (KPNO, por sus siglas en inglés), anuncia el nacimiento de un nuevo agujero negro o estrella de neutrones, atrapado en el momento exacto de su creación.

Se utilizaron observaciones realizadas con instalaciones que van desde rayos X a ópticas y longitudes de onda de radio para comprender este evento notable. Estas observaciones de múltiples mensajeros ofrecen a los astrónomos una visión poco común de la física en juego durante la creación de un agujero negro o una estrella de neutrones.

El 16 de junio de 2018, un telescopio de observación del cielo en Hawai (Estados Unidos) alertó a la comunidad astronómica de la repentina aparición de un nuevo objeto en el cielo. Era similar a una supernova, excepto que se iluminó y luego se desvaneció, más rápido que una supernova típica, y fue intrínsecamente más brillante en su punto máximo.

Una supernova (nova que significa "nueva" estrella) es una explosión repentina de una estrella masiva que ha llegado al final de su vida útil, lo que lleva a la formación de un agujero negro o una estrella de neutrones. El objeto transitorio, asignado a la designación AT2018cow, fue inmediatamente apodado "la vaca" basándose en las tres letras finales de su nombre. "La vaca" se encuentra en una galaxia relativamente cercana, a solo 200 millones de años luz de nuestra propia galaxia, la Vía Láctea, en dirección a la constelación de Hércules.

Inmediatamente después de recibir la alerta, un equipo de investigación internacional liderado por Raffaella Margutti, de la 'Northwestern University' (Estados Unidos) entró en acción y comenzó a observar la fuente inusual en todo el espectro electromagnético: en las longitudes de onda de rayos X, óptica, infrarroja y radio.

Los telescopios de todo el mundo contribuyeron al esfuerzo de usar la espectroscopia para descifrar la naturaleza de la fuente. Entre los telescopios que contribuyeron se encontraba el Telescopio de Investigación Astrofísica del Sur (SOAR, por sus siglas en inglés) en Chile, cuyos instrumentos obtuvieron los espectros de 'la vaca'. Con los espectros, que extienden la luz en forma de arco iris, los astrónomos podrían confirmar rápidamente que la materia se estaba expandiendo desde el objeto hasta un 10 por ciento de la velocidad de la luz.

RÁPIDA, AZUL Y BRILLANTE

Régis Cartier, quien hizo las observaciones de SOAR, relata: "Casi desde el principio me di cuenta de que este objeto transitorio era especial. Era rápido, azul y brillante, diferente de cualquier supernova visto antes. Dejé todo lo demás en lo que estaba trabajando para centrarme en la comprensión de este evento". Además del telescopio SOAR, otros telescopios en CTIO y KPNO de NSF fotografiaron el objeto y contribuyeron a una imagen más amplia cuando 'la vaca' se desvaneció.

Debido a que la estrella colapsada estaba rodeada por una cantidad relativamente pequeña de escombros, el equipo pudo mirar a través de los escombros y vislumbrar el "motor central" del objeto. Este evento raro ayudará a los astrónomos a comprender mejor la física en juego en los primeros momentos de la creación de un agujero negro o una estrella de neutrones. Los resultados se presentaron este jueves en la reunión de esta semana de la Sociedad Astronómica Americana, que se celebra en Seattle, Washington, Estados Unidos.

"Creemos que 'la vaca' es la formación de un agujero negro o una estrella de neutrones acrecentadora", afirma Giacomo Terreran, de la 'Northwestern University', quien dirigió las observaciones de CTIO. "Sabemos por la teoría que los agujeros negros y las estrellas de neutrones se forman cuando una estrella muere, pero nunca los hemos visto justo después de nacer". Este evento puede representar una nueva clase de objetos dentro de la categoría conocida como transitorios luminosos rápidos.

Aunque nunca se ha visto una supernova como 'la vaca', Cartier espera que los astrónomos detecten un mayor número de eventos tan raros en el futuro. Ahora que las investigaciones están buscando fuentes que varían en un rango más amplio de escalas de tiempo, ya se ha descubierto toda una familia de transitorios rápidos que no se sabía que existían, señala Cartier.