Los astrónomos ahora persiguen rutinariamente algunos de los eventos más breves y violentos del cosmos: estallidos de rayos gamma que iluminan el cielo de alta energía y ondas gravitacionales que ondulan a través del espacio-tiempo. Estos fenómenos son raros y fugaces, exigiendo alertas rápidas, coordinación global e instrumentos ajustados a extremos. Desde monitores de rayos gamma basados en el espacio hasta interferómetros de escala kilométrica en la Tierra, una nueva era de descubrimientos rápidos ha convertido señales que antes eran hipotéticas en ricos laboratorios astrofísicos. El resultado es un campo en maduración de la astronomía multimensajero que vincula luz, partículas y ondas gravitacionales para revelar cómo se desarrollan las explosiones más catastróficas del universo.
Las explosiones de rayos gamma, las más brillantes conocidas, llegan sin previo aviso y se desvanecen en minutos u horas. Las explosiones largas suelen estar vinculadas al colapso de estrellas masivas, mientras que las cortas se asocian a fusiones de objetos compactos. Naves espaciales como el Fermi de la NASA y el Observatorio Neil Gehrels Swift detectan el destello inicial de alta energía y activan un rápido seguimiento a lo largo del espectro. Sus alertas movilizan telescopios en todo el mundo para capturar los resplandores que codifican la distancia, el entorno y la física de los chorros de la explosión.
Las ondas gravitacionales fueron detectadas directamente por primera vez en 2015 a partir de la fusión de un agujero negro, confirmando una predicción de la relatividad general de hace un siglo. Dos años después, una colisión de estrellas de neutrones produjo tanto ondas gravitacionales como un tenue estallido corto de rayos gamma, seguido de una kilonova que iluminó elementos pesados recién formados. Ese evento de 2017 dio inicio a la verdadera astronomía multimensajero, vinculando las ondulaciones del espacio-tiempo con la luz electromagnética. Desde entonces, las observaciones de 2023-2025 de la red LIGO–Virgo–KAGRA han producido docenas de candidatos adicionales y alertas públicas frecuentes.
Algunos eventos destacan por sus extremos. En 2022, un estallido extraordinariamente brillante, GRB 221009A, saturó los detectores y produjo un resplandor que perduró durante meses, ofreciendo una investigación sin precedentes de los chorros relativistas. Estos casos atípicos ponen a prueba los modelos de aceleración de partículas y la estructura del medio circunestelar. Mientras tanto, los catálogos de ondas gravitacionales ahora incluyen una variada colección de masas y giros de agujeros negros, además de posibles fusiones de estrellas de neutrones con agujeros negros, desafiando las teorías de formación.
Capturar estos fenómenos transitorios es tanto logística como física. Los satélites de rayos gamma proporcionan posiciones aproximadas en segundos, mientras que las instalaciones de rayos X, ópticas y de radio refinan las localizaciones y siguen los espectros en evolución. Los detectores de ondas gravitacionales publican mapas del cielo probabilísticos que abarcan decenas a cientos de grados cuadrados, lo que impulsa búsquedas de campo amplio para encontrar contrapartes ópticas. Nuevas capacidades están entrando en línea, desde la misión SVOM lanzada en 2024 para transitorios de alta energía hasta mejoras en toda la red de ondas gravitacionales, con encuestas como el Observatorio Rubin listas para acelerar el descubrimiento de contrapartes.
La importancia de esto va mucho más allá de los fuegos artificiales. Las observaciones de kilonovas consolidan las fusiones de estrellas de neutrones como una fuente principal de los elementos pesados del proceso r del universo, incluyendo el oro y el platino. Las ondas gravitacionales ofrecen "sirenas estándar" para medir la expansión cósmica de manera independiente de las escalas de distancia tradicionales, aunque aún se necesitan muestras más grandes. Cada detección también pone a prueba la relatividad general en el régimen de campo fuerte y refina cómo y dónde nacen las estrellas masivas y los binarios compactos.
Con observaciones más sensibles y alertas más rápidas en el horizonte, lo raro se volverá rutinario—y reveladoramente nuevo.
