El 15 de marzo de 2024, un observatorio en el espacio detectó estallidos de rayos X de baja energía provenientes de las profundidades del antiguo universo. Estos estallidos presentaron fluctuaciones que duraron aproximadamente 17 minutos antes de disiparse. Casi una hora después, telescopios en la Tierra detectaron luz visible de la misma fuente, rastreando el evento hasta un periodo en que el universo tenía apenas mil millones de años de antigüedad.
La sonda Einstein, lanzada recientemente, ya ha comenzado a detectar explosiones distantes que podrían replantear nuestras nociones sobre los orígenes del universo. Utilizando un telescopio de rayos X de campo ampliado, la nave espacial identificó rayos X de baja energía con una duración inusualmente prolongada. Estos eventos son conocidos como rayos X rápidos y transitorios, y el estallido detectado ha sido denominado EP240315a.
Tras monitorear el estallido en longitudes de onda de radio durante tres meses, los astrónomos que lo detectaron confirmaron que la salida de energía coincidía con un estallido de rayos gamma que ocurrió cuando el universo era mucho más joven, con solo un 10 % de su edad actual. Si consideramos que la edad del universo se estima en aproximadamente 13.8 mil millones de años, este estallido tuvo lugar cuando el universo contaba con unos 1.38 mil millones de años.
«Estos resultados indican que una porción significativa de los estallidos rápidos y transitorios podría estar relacionada con estallidos de rayos gamma, y que monitores sensibles a rayos X como la sonda Einstein pueden identificarlos en el universo distante», declaró Roberto Ricci, investigador de la Universidad de Roma Tor Vergata en Italia y coautor del trabajo que detalla el descubrimiento. «La combinación de la energía de los rayos X y las observaciones de radio nos proporciona una nueva forma de explorar estas antiguas explosiones, incluso sin detectar sus rayos gamma».
El estallido EP240315A marca un hito, ya que es la primera vez que se detectan rayos X de baja energía a partir de una explosión antigua de larga duración. Las observaciones posteriores realizadas con el telescopio Gemini-North de Hawái y el Gran Telescopio de Chile midieron la luz visible desde la misma ubicación, confirmando que el estallido ocurrió a unos 12 mil millones de años luz de distancia.
Los estallidos de rayos gamma son breves destellos de luz de alta energía, considerados las explosiones más potentes del universo, generalmente originadas por el colapso de estrellas masivas o la fusión de estrellas de neutrones. Se sabe que estos estallidos emiten grandes cantidades de rayos X. Los rayos X de baja energía descubiertos recientemente se pudieron rastrear hasta el GRB240315C, un estallido de rayos gamma detectado gracias al Telescopio de Alerta de Estallidos del Observatorio Neil Gehrels de la NASA; la nave Wind, con su instrumento Konus, también de la NASA, proporcionó datos adicionales.
A pesar de que los estallidos de rayos gamma están relacionados con los rayos X, este último descubrimiento señala una anomalía. Normalmente, los rayos X preceden a los rayos gamma por décimas de segundo, pero el EP240315A fue observado más de seis minutos antes del GRB240315C. Hui Sun, miembro del equipo del Centro de Ciencias de la Sonda Einstein en los Observatorios Astronómicos de la Academia de Ciencias de China y coautor del nuevo trabajo, mencionó: «El misterio de la demora entre los rayos X y el estallido de rayos gamma, así como la prolongada duración de los rayos X, suscita cuestionamientos sobre la comprensión actual de los estallidos de rayos gamma».
La sonda Einstein, un telescopio de rayos X dirigido por la Academia de Ciencias de China, fue construida en colaboración con la Agencia Espacial Europea y el Instituto Max Planck para la Física Extraterrestre. Se lanzó el 9 de enero de 2024. «Tan pronto como la sonda Einstein abrió sus ojos, comenzó a encontrar nuevos fenómenos interesantes», comentó Erik Kuulkers, científico del proyecto Sonda Einstein de la ESA. «Esto es muy prometedor y sugiere que podremos realizar muchos más descubrimientos fascinantes en el futuro».