Brot de rajos gamma

Brot de rajos gamma

   

Els brots de rajos gamma (també coneguts com GRB, en les seues sigles en anglés, o BRG en espanyol) són centelleigs/centellejos de rajos gamma associats en explosions extremadament energètiques en galàxias distants. Són els events electromagnètics més lluminosos que ocorren en l'univers. Els brots poden durar des d'uns nanosegundos fins a vàries hores, pero, per lo general, un brot típic sol durar uns pocs segons. En freqüència són seguits per una lluminiscència residual de llarga duració de radiació a llongituts d'ona major (rajos X, radiació ultravioleta, llum visible, radiació infrarroja i radiofrecuencia).

Es creu que molts dels BRG són fas molt colimados en radiació intensa produïts a causa d'una supernova. Una subclasse de BRG (denominats brots «curts») sembla ser originada per un procés diferent, possiblement la fusió d'estreles binarias de neutrons; mentres que els «brots llarcs» semblen derivar-se a causa de la mort d'estreles massives, és dir, per una supernova, o inclús per una hipernova. Els dos tipos de brots es diferencien pel seu temps de duració: els primers solen durar menys de dos segons, mentres que els atres tendixen a allargar-se durant més temps.

Les fonts dels BRG es troben a mils de millons d'anys llum de distància de la Terra, lo que implica que les explosions han de ser extremadament energètiques (s'ha comprovat que un brot típic pot generar la mateixa energia que el Sol en un periodo de dèu mil millons d'anys) i extremadament rares (algunes per galàxia cada milló d'anys). Tots els BRG observats s'han originat fòra de la Via Làctea, encara que una classe de fenomens relacionats, les llamaradas de rajos gamma suaus, s'associen en els magnetarés dins de la Via Làctea. S'ha establit l'hipòtesis de que un brot de rajos gamma en la Via Làctea va poder haver segut la causa d'una extinció massiva en la Terra.

Els BRG es varen detectar per primera volta en 1967 pels satèlits Vés-la, una série de satèlits dissenyats per a detectar proves d'armes nuclears encobertes. En els anys posteriors al seu descobriment es varen propondre centenars de models teòrics per a explicar estos brots, tals com les colisions entre cometas i estreles de neutrons. Hi havia escassa informació disponible per a verificar estos models fins a la detecció en 1997 per part del satèlit italo-holandés BeppoSAX de la primera lluminiscència residual d'un BRG en la gama de rajos X i visible, i la medició directa de la seua corriment al roig usant espectroscopis òptics, podent calcular-se la distància i l'energia lliberada pel brot.

Estos descobriments, i els estudis posteriors de les galàxies i supernovas associats en els brots, varen clarificar la distància i lluminositat d'estos fenomens, corroborant definitivament que tenien lloc en galàxies distants i que estaven estretament relacionats en la mort d'estreles massives.