Destello de dos horas exprés
En la noche del 4 de marzo de 2020, el telescopio TESS, que normalmente busca planetas alrededor de otras estrellas, notó algo extraño en una galaxia lejana. La luz del objeto AT 2020afjz se encendió y se apagó en solo un par de horas, más rápido de lo que tarda en enfriarse una taza de café. Es el primer destello de esta duración que se ha podido observar de principio a fin en el rango óptico.
El destello provino de una galaxia situada a unos 7 mil millones de años luz de nosotros. Su brillo aumentó lentamente, durante aproximadamente una hora, y luego cayó rápidamente. Es como si alguien encendiera una linterna, la mantuviera un par de horas y la apagara. Los científicos compararon este destello con los estallidos de rayos gamma, explosiones potentes que ocurren cuando se fusionan estrellas de neutrones o colapsan estrellas masivas. Pero los estallidos de rayos gamma suelen tener radiación gamma, y aquí no se detectó.
Quizás los rayos gamma simplemente no llegaron a los detectores: el satélite que los capta estaba en ese momento detrás de la Tierra. O el destello no apuntaba hacia nosotros, como el haz de una linterna que ilumina hacia un lado. Estos destellos se llaman estallidos de rayos gamma 'huérfanos': la explosión existe, pero no vemos los rayos gamma.
Este hallazgo demuestra que el telescopio TESS puede encontrar destellos breves de otras galaxias. Quizás haya muchos más eventos de este tipo en el universo de los que pensábamos. Y cada uno es como una señal breve del pasado lejano que nos ayuda a entender cómo mueren las estrellas.
Resumen original
tal como lo escribieron los autores, en inglés arXiv:2608.17242v1
We report the discovery of AT 2020afjz (TSS2020a): the first hour-scale extragalactic transient discovered in optical wavelengths whose complete evolution -- from explosion onset to decay -- is temporally resolved, and the first such transient discovered by TESS. AT 2020afjz was identified as a $$>10\sigma$$ detection in the pilot HiLaTS program run within the TESSELLATE Sky Survey, which blindly searches for transient phenomena in TESS data with the TESSELLATE pipeline. Through cross-matching with legacy imaging, we associate it with DES J042144.37$$-$$383311.3, a member of an interacting galaxy pair at $$z_{\rm phot}=0.67^{+0.07}_{-0.10}$$. While AT 2020afjz is similar in duration and brightness to GRB afterglows, it exhibits a slow rise time of $$\sim1$$ hr and lasts for only 2.4 hr above the half-max brightness; modeling the TESS light curve with VegasAfterglow finds that it is best described as either an on-axis "dirty-fireball" or off-axis orphan afterglow. Each of these rare classifications hinge upon a non-detection at gamma-ray energies, but as Fermi-GBM was Earth-occulted at the time of explosion, AT 2020afjz's gamma-quiet nature cannot be definitively confirmed. Regardless, AT 2020afjz demonstrates TESS's power to discover fast extragalactic transients, and heralds a new population awaiting discovery with TESSELLATE.
El telescopio TESS se lanzó en 2018 para buscar planetas alrededor de otras estrellas, pero sus datos también han resultado útiles para estudiar explosiones lejanas.
En la novela 'Contacto' de Carl Sagan, los protagonistas captan una misteriosa señal de radio del espacio: el destello AT 2020afjz también fue una señal inesperada, pero luminosa.