Una extraña explosión cósmica que sorprendió a los científicos en 2018 se volvió aún más extraña. Un nuevo análisis de la luz polarizada de la primera explosión registrada de transitorio óptico azul rápido (FBOT), conocida oficialmente como AT2018cow y apodado «la vaca» – reveló que la explosión es la explosión más asimétrica jamás vista por los astrónomos, estallando en el espacio en una forma aplanada, similar a un panqueque, en lugar de una esfera típica.
La forma de la explosión, que tiene aproximadamente el tamaño del sistema solar y ocurrió a 180 millones de años luz de la Tierra, puede desafiar las percepciones de los científicos sobre cómo ocurren los eventos explosivos como los FBOT.
«Este descubrimiento nos dice que estas explosiones no son esféricamente simétricas; de hecho, el disco que creemos que hemos observado es realmente plano». justyn maund, profesor titular de astrofísica en la Universidad de Sheffield en el Reino Unido y autor principal de la nueva investigación, dijo a WordsSideKick.com por correo electrónico. «Esto significa que cualquier modelo que quiera explicar estos FBOT tiene que enfrentarse al hecho de que estos no son eventos redondos».
Los FBOT como la Vaca ya eran un gran rompecabezas para los científicos. Desde el descubrimiento de la vaca en 2018, solo se han visto otros cuatro transitorios similares y, como resultado, se sabe muy poco sobre los FBOT o sus causas. Pero una cosa está clara: no se comportan como supernovas típicasel tipo más común de explosión espacial, que ocurre cuando las estrellas masivas se quedan sin combustible nuclear y colapsan bajo su propia gravedad.
«Los FBOT son brillantes, son realmente brillantes, más brillantes que algunas supernovas superluminosas, ¡pero aparecen de repente y luego su brillo cae como una piedra!» Maund dijo: «A diferencia de las supernovas regulares, no hay elementos radiactivos para alimentar el brillo, por lo que el poder tiene que venir de algún otro lugar».
En su nueva investigación, Maund y su equipo volvieron a observar la luz de la vaca registrada por primera vez en junio de 2018, esta vez estudiando cómo se polarizaba la luz, cómo viajaban las vibraciones en las ondas de luz en un solo plano. Si bien este análisis de la vaca aún no revela los orígenes de los FBOT, la planitud de la vaca muestra que los FBOT son aún más distintos de las supernovas de lo que los científicos pensaban anteriormente.
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«En la primera noche, vimos un pico masivo en la polarización y luego cayó», dijo Maund. «El pico alcanzó el 7% en la primera noche. Para las supernovas, nunca hemos visto un nivel tan alto de polarización o una polarización que evolucionó tan rápido, por lo que no es a lo que estamos acostumbrados en absoluto».
Estas observaciones de polarización permitieron al equipo determinar la forma extraña de la vaca. La luz de la vaca se midió con el telescopio Liverpool, cuyo espejo principal tiene solo 6,5 pies (2 metros) de diámetro. El equipo usó estos datos para crear un modelo 3D de la explosión, con polarización que les permitió reconstruirlo como si hubiera sido detectado por un telescopio con un diámetro de alrededor de 388 millas (625 kilómetros). Esto les permitió mapear la explosión hasta sus bordes, revelando cuán plano era en realidad.
«Basándonos en trabajos previos sobre supernovas, vemos cosas que se ven un poco achatadas, un poco como una hamburguesa, o un poco alargadas, más como una pelota de rugby, pero no muy asféricas», dijo Maund. «Entonces, cuando este número salió del análisis, mis coautores y yo volvimos a realizar toda la reducción y el análisis de datos varias veces para verificar».
El equipo ahora tiene la intención de buscar más FBOT para ver cuántos muestran una polarización similar a la de Cow, y así determinar si también son discos con forma de panqueque. Los investigadores recopilarán estos datos a través de la encuesta Legacy Survey of Space and Time, que será realizada por el Observatorio Vera Rubin en Chile.
El equipo espera que esta mirada más profunda a la Vaca pueda arrojar luz sobre estos raros y poderosos eventos. Maund actualmente tiene algunas ideas sobre lo que podría causar los FBOT.
«La causa de los FBOT podría ser la interrupción de una estrella que pasa por un agujero negro o una supernova fallida en la que el núcleo colapsa y no causa una supernova, sino que se colapsa en una agujero negro o estrella neutrón y comienza a masticar el interior, y eso está impulsando lo que vemos como el FBOT», dijo Maund.
La investigación del equipo se publicó el 30 de marzo en la revista Avisos mensuales de la Royal Astronomical Society.