¿Qué sucede cuando el Universo nos envía tanto ondas gravitacionales como luz procedentes del mismo evento? Esta combinación tan poco común intriga a los astrónomos, ya que podría revelar un tipo de explosión cósmica aún no observada. Un fenómeno reciente, llamado AT2025ulz, muestra signos tanto de supernova como de kilonova, difuminando así las fronteras entre estas categorías establecidas.
Por un lado, las supernovas marcan el fin espectacular de las estrellas más masivas, dispersando por el espacio elementos como el carbono o el hierro. Por otro lado, y mucho menos frecuentes, las kilonovas se producen cuando dos estrellas de neutrones colisionan. Estos restos de estrellas muertas, de una densidad extrema, se fusionan entonces y generan elementos aún más pesados, como el oro o el uranio, que enriquecen posteriormente el cosmos.
Representación artística de una superkilonova hipotética. Una estrella masiva explota en supernova, dando lugar a dos estrellas de neutrones. Estas espiralan una hacia la otra antes de fusionarse en una kilonova, produciendo ondas gravitacionales y elementos pesados como el oro.
Crédito: Caltech/K. Miller y R. Hurt (IPAC) El evento AT2025ulz fue detectado en agosto de 2025. Primero presentó un resplandor rojo intenso que se desvaneció rápidamente, recordando mucho a la única kilonova confirmada hasta la fecha, GW170817. Sin embargo, tras unos días, su luminosidad volvió a aumentar adoptando un tono azulado y revelando la firma del hidrógeno, unas características típicas de una supernova.
Además, los detectores de ondas gravitacionales LIGO y Virgo registraron una señal procedente de la misma región del cielo (explicación al final del artículo). Los datos indican que uno de los objetos implicados en la colisión tenía una masa inferior a la de nuestro Sol, lo que es inusual para una estrella de neutrones clásica. Esta particularidad atrajo inmediatamente la atención de los investigadores.
Esta dualidad en las observaciones dividió a la comunidad astronómica. Algunos pensaron en una supernova ordinaria sin relación con las ondas gravitacionales. Mansi Kasliwal, autora principal de un estudio publicado en
The Astrophysical Journal Letters, explica sin embargo que el evento no se ajustaba perfectamente a ninguno de los dos modelos conocidos, lo que llevó a considerar una explicación híbrida.
Así, para dar cuenta de una estrella de neutrones de masa tan baja, los teóricos proponen dos escenarios. El primero, llamado fisión, vería a una estrella en rápida rotación explotar y escindirse en dos pequeños restos. El segundo, la fragmentación, implicaría la formación de un disco de materia alrededor de la estrella en colapso, cuyos grumos se agregarían para formar una estrella de neutrones en miniatura.
Bajo esta perspectiva, si dos de estas estrellas de neutrones recién formadas espiralan y se fusionan rápidamente, podrían producir una kilonova cuyo resplandor quedaría enmascarado por los restos de la supernova inicial. Esta secuencia, calificada de superkilonova, está por confirmar. Los futuros instrumentos, como el observatorio Vera Rubin o el telescopio espacial Nancy Roman, serán esenciales para detectar otros eventos similares y poner a prueba esta hipótesis.
Las ondas gravitacionales
Las ondas gravitacionales son deformaciones del espacio-tiempo que se propagan a la velocidad de la luz. Se generan por eventos cósmicos violentos, como la fusión de agujeros negros o de estrellas de neutrones. Predichas por Albert Einstein hace más de un siglo, su detección directa no se logró hasta 2015 por el observatorio LIGO, marcando un avance mayor en astrofísica.
Estas ondulaciones son extremadamente tenues, lo que hace que su observación sea muy difícil. Interferómetros como LIGO, Virgo o KAGRA utilizan láseres a lo largo de grandes distancias para medir variaciones ínfimas en la longitud de sus brazos. Cuando pasa una onda gravitacional, estira y comprime el espacio de manera imperceptible, pero estos instrumentos son lo suficientemente sensibles para capturarla.
La detección de ondas gravitacionales abre una nueva ventana al Universo. Al contrario que la luz, no son absorbidas o desviadas por la materia, permitiendo observar fenómenos de otro modo invisibles, como las coalescencias de objetos compactos en el corazón de galaxias lejanas. Proporcionan información complementaria a la obtenida por los telescopios tradicionales.
El estudio conjunto de señales gravitacionales y electromagnéticas, como para el evento AT2025ulz, permite reconstruir con más precisión la física de estas explosiones. Esto ayuda a comprender la naturaleza de los objetos implicados, su masa, su rotación y los procesos en juego durante colisiones cataclísmicas.
Fuente: The Astrophysical Journal Letters