Nuestro universo brilla intensamente con luz en todo el espectro electromagnético. Si bien la mayor parte de esta luz proviene de estrellas como nuestro sol en galaxias como la nuestra, a menudo se nos trata con destellos breves y brillantes que eclipsan a galaxias enteras. Se cree que algunos de estos destellos más brillantes se producen en eventos cataclísmicos, como la muerte de estrellas masivas o la colisión de dos cadáveres estelares conocidos como estrellas de neutrones. Los investigadores han estudiado durante mucho tiempo estos destellos brillantes o "transitorios" para obtener información sobre las muertes y vidas posteriores de las estrellas y la evolución de nuestro universo.

Los astrónomos a veces son recibidos con transitorios que desafían las expectativas y teóricos de los rompecabezas que han predicho durante mucho tiempo cómo deberían verse los transitorios. En octubre de 2014, un programa de monitoreo a largo plazo del cielo austral con el telescopio Chandra, el telescopio insignia de rayos X de la NASA, detectó uno de esos enigmáticos transitorios llamados CDF-S XT1:un transitorio brillante que dura unas milésimas de segundo. La cantidad de energía CDF-S XT1 liberada en rayos X fue comparable a la cantidad de energía que emite el sol durante mil millones de años. Desde el descubrimiento original, los astrofísicos han ideado muchas hipótesis para explicar este transitorio; sin embargo, ninguno ha sido concluyente.

En un estudio reciente, Un equipo de astrofísicos dirigido por el becario postdoctoral de OzGrav, el Dr. Nikhil Sarin (Universidad de Monash) descubrió que las observaciones de CDF-S XT1 coinciden con las predicciones de radiación esperadas de un avión de alta velocidad que viaja cerca de la velocidad de la luz. Tales "salidas" solo pueden producirse en condiciones astrofísicas extremas, como la ruptura de una estrella cuando es destrozada por un enorme agujero negro, el colapso de una estrella masiva o la colisión de dos estrellas de neutrones.

El estudio de Sarin et al encontró que la salida de CDF-S XT1 probablemente fue producida por la fusión de dos estrellas de neutrones. Esta información hace que CDF-S XT1 sea similar al trascendental descubrimiento de 2017 llamado GW170817, la primera observación de ondas gravitacionales, ondas cósmicas en el tejido del espacio y el tiempo, aunque CDF-S XT1 está 450 veces más lejos de la Tierra. Esta enorme distancia significa que esta fusión ocurrió muy temprano en la historia del universo; también puede ser una de las fusiones de estrellas de neutrones más lejanas jamás observadas.

Las colisiones de estrellas de neutrones son los lugares principales del universo donde elementos pesados ​​como el oro, se crean plata y plutonio. Dado que CDF-S XT1 se produjo al principio de la historia del universo, este descubrimiento avanza nuestra comprensión de la abundancia y los elementos químicos de la Tierra.

Observaciones recientes de otro AT2020blt transitorio en enero de 2020, principalmente con la Instalación Transitoria de Zwicky, han desconcertado a los astrónomos. La luz de este transitorio es como la radiación de los flujos de salida de alta velocidad lanzados durante el colapso de una estrella masiva. Estos flujos de salida suelen producir rayos gamma de mayor energía; sin embargo, faltaban en los datos, no fueron observados. Estos rayos gamma solo pueden faltar debido a una de tres razones:1) No se produjeron los rayos gamma, 2) Los rayos gamma se dirigieron lejos de la Tierra, 3) Los rayos gamma eran demasiado débiles para ser vistos.

En un estudio separado, dirigido de nuevo por el investigador de OzGrav, el Dr. Sarin, los astrofísicos de la Universidad de Monash se asociaron con investigadores en Alabama, Luisiana, Portsmouth y Leicester para mostrar que AT2020blt probablemente produjo rayos gamma apuntados hacia la Tierra, eran realmente débiles y nuestros instrumentos actuales los pasaban por alto.

El Dr. Sarin dice:"Junto con otras observaciones transitorias similares, esta interpretación significa que ahora estamos empezando a comprender el enigmático problema de cómo se producen los rayos gamma en explosiones cataclísmicas en todo el Universo ".

La clase de transitorios brillantes conocidos colectivamente como estallidos de rayos gamma, incluido CDF-S XT1, AT2020blt, y AT2021any, producir suficiente energía para eclipsar galaxias enteras en solo un segundo.

"A pesar de esto, se desconoce el mecanismo preciso que produce la radiación de alta energía que detectamos desde el otro lado del universo, "explica el Dr. Sarin." Estos dos estudios han explorado algunas de las explosiones de rayos gamma más extremas jamás detectadas. Con más investigación, finalmente seremos capaces de responder a la pregunta que hemos reflexionado durante décadas:¿Cómo funcionan los estallidos de rayos gamma? "