GRB 090423 - GRB 090423

GRB 090423

Tipo de evento	Explosión de rayos gamma
Constelación	León
Ascensión recta	09 h 55 m 33.08 s
Declinación	+ 18 ° 08 ′ 58,9 ″
Distancia	13,000,000,000 ly (4.0 × 10 9  pc)
Otras designaciones	GRB 090423A, GRB 090423, Fermi bn090423330
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GRB 090423 fue un estallido de rayos gamma (GRB) detectado por la Misión Swift Gamma-Ray Burst el 23 de abril de 2009 a las 07:55:19 UTC cuyo resplandor se detectó en el infrarrojo y permitió a los astrónomos determinar que su corrimiento al rojo es z  = 8.2, lo que lo convierte en uno de los objetos más distantes detectados hasta la fecha con un corrimiento al rojo espectroscópico ( GN-z11 , descubierto en 2016, tiene un corrimiento al rojo de 11).

Un estallido de rayos gamma es un destello de rayos gamma extremadamente luminoso que ocurre como resultado de una explosión y se cree que está asociado con la formación de un agujero negro . El estallido en sí mismo generalmente solo dura unos pocos segundos, pero los estallidos de rayos gamma producen con frecuencia un "resplandor" en longitudes de onda más largas que se pueden observar durante muchas horas o incluso días después del estallido. Las mediciones en estas longitudes de onda, que incluyen rayos X , ultravioleta , óptica , infrarrojos y radio , permiten el estudio de seguimiento del evento.

La velocidad finita de la luz significa que GRB 090423 es también el primer objeto detectado para el que se ha medido un corrimiento al rojo espectroscópico. El universo tenía sólo 630 millones de años, cuando la luz fue emitida desde GRB 090423, y su detección confirma que las estrellas masivas se nace y se muere , incluso muy temprano en la vida del universo. GRB 090423 y eventos similares proporcionan un medio único de estudiar el universo temprano, ya que pocos otros objetos de esa época son lo suficientemente brillantes como para ser vistos con los telescopios actuales .

Descubrimiento y observación

El 23 de abril de 2009, a las 07:55:19 UTC, el satélite Swift detectó una ráfaga que duró unos 10 segundos y se ubicó en la dirección de la constelación de Leo .

Swift localizó el campo en el que ocurrió GRB 090423, y 77 segundos después de la explosión, el sistema fotométrico Swift UVOT tomó una exposición del campo de 150 segundos, pero no pudo detectar un resplandor óptico o ultravioleta. Unos minutos después de su descubrimiento, los telescopios terrestres comenzaron a observar el campo. A los 20 minutos de la explosión, Nial Tanvir y su equipo encontraron una fuente infrarroja en la posición Swift utilizando el Telescopio Infrarrojo del Reino Unido (UKIRT) en Mauna Kea , Hawaii . Las observaciones iniciales tomadas por UKIRT se activaron de forma autónoma a través del Proyecto eSTAR . Observaron una caída en el flujo más allá de 1,13 micrómetros con el VLT . Atribuyendo esta caída a la absorción alfa de Lyman por hidrógeno neutro en el medio intergaláctico , calcularon un corrimiento al rojo de 8.2 para GRB 090423. El equipo de CC Thöne y Paolo D'Avanzo observó el resplandor de GRB 090423 utilizando el telescopio italiano TNG 3.6m ubicado en las Islas Canarias , España . Obtuvieron dos horas de espectros que, cuando se combinaron, sugirieron una señal muy débil en la posición del resplandor. Ellos también vieron una caída en el flujo cerca de 1.1 micrómetros, e informaron un corrimiento al rojo de 8.1 para GRB 090423, que es consistente, dentro del error, con el corrimiento al rojo reportado por Tanvir et al. El corrimiento al rojo de 8.1 sugiere que la ráfaga puede haber durado aproximadamente 1.2 segundos en el marco local del emisor, y su duración se corrió al rojo de acuerdo con los 10 segundos observados.

La organización intergubernamental de astronomía, European Southern Observatory (ESO) opera el Very Large Telescope que obtuvo el espectro informado por Tanvir et al. El GRB no era visible en Chile cuando Swift detectó por primera vez la ráfaga a las 07:55 UTC, pero fue al día siguiente a las 03:00 UTC, lo que habilitó el Detector óptico / infrarrojo cercano de ráfagas de rayos gamma (GROND) en el Observatorio La Silla. para hacer observaciones de la ráfaga y encontrar un corrimiento al rojo fotométrico consistente con el valor reportado en otra parte. Los últimos observadores en recopilar datos durante el evento fue el observatorio Combined Array for Research in Millimeter-wave Astronomy (CARMA) . La observación de GRB 090423 por CARMA se tomó a una frecuencia de 92,5 GHz. Si bien no se detectó el resplandor, pudieron colocar un límite superior de 3 sigma de 0,7 mJy en la densidad de flujo del resplandor.

Historial de observación

Significado

Con un corrimiento al rojo de z  = 8.2, en el momento de la observación, el estallido era el objeto conocido más distante de cualquier tipo con un corrimiento al rojo espectroscópico. GRB 090423 fue también el objeto más antiguo conocido en el Universo , además de la estrella Matusalén . Como la luz del estallido tardó aproximadamente 13 mil millones de años en llegar a la Tierra . Posteriormente , se descubrió que otro estallido de rayos gamma, GRB 090429B , tenía un corrimiento al rojo fotométrico de 9,4, que supera al de GRB 090423, aunque las barras de error comparativamente grandes de la técnica de corrimiento al rojo fotométrico significan que el resultado de GRB 090429B es mucho menos seguro. El estallido ocurrió cuando el Universo tenía aproximadamente una vigésima parte de su edad actual. Antes de las observaciones realizadas en GRB 090423, el poseedor del récord anterior de edad y distancia para GRBs fue GRB 080913 , que se observó en septiembre de 2008. Ese estallido tuvo un corrimiento al rojo de 6,7, colocándolo aproximadamente 190 millones de años luz más cerca de la Tierra que GRB 090423. Derek Fox, quien dirigió las observaciones realizadas por la Universidad Estatal de Pensilvania , sugiere que el GRB probablemente fue el resultado de la explosión de una estrella masiva y su desaparición, lo que probablemente habría señalado el nacimiento de un agujero negro . El evento ocurrió aproximadamente 630 millones de años después del Big Bang , lo que confirma que los nacimientos (y muertes) estelares masivos efectivamente ocurrieron en el Universo temprano . Cuando ocurrió el estallido, estaba a 3.300 millones de distancia de nuestra posición, pero debido a la expansión del universo y el movimiento de las galaxias, la galaxia de origen está ahora a 30.000 millones de distancia.

Joshua Bloom de la Universidad de California, Berkeley , quien pudo observar la ubicación del GRB en el telescopio Gemini South en Chile , calificó el descubrimiento de GRB 090423 como un "evento decisivo", ya que marcó "el comienzo del estudio del universo como era antes de que la mayor parte de la estructura que conocemos hoy llegara a existir ". Nial Tanvir, que formó parte del equipo del VLT, sugiere que los estallidos de rayos gamma proporcionan una herramienta única para estudiar el universo en los primeros tiempos porque todo lo demás es demasiado tenue para ser observado. Por ejemplo, la primera generación de estrellas aún no se ha observado directamente, pero el progenitor de GRB 090423 puede pertenecer a esta clase. Se espera que estas primeras estrellas contribuyan a la reionización del universo, un proceso que terminó con un corrimiento al rojo de aproximadamente 6. A medida que comiencen a funcionar telescopios más potentes, como el telescopio espacial James Webb, que se lanzará en diciembre de 2021, los astrónomos esperan para identificar las ubicaciones de débiles galaxias anfitrionas de GRB mediante la observación de explosiones similares a las de GRB 090423.

Ver también

• Lista de los objetos astronómicos más distantes

Referencias

enlaces externos

• Video de GRB 090423 en Youtube
• Artículo de Slashdot "El objeto más distante hasta ahora detectado, embolsado por Galileo Scope"
• Misión Swift en NASA / Goddard Space Flight Center
• GRB 090423 en WikiSky

Coordenadas : 09 ^h 55 ^m 33.08 ^s , + 18 ° 08 ′ 58.9 ″