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Fermi amplía su exploración en altas energías

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Tras más de tres años en el espacio, el telescopio Fermi de rayos gamma está ampliando su visión en altas energías en un amplio rango del espectro electromagnético que había permanecido en gran parte inexplorado. El equipo de Fermi acaba de anunciar su primer censo de fuentes de energía en este nuevo reino.

El telescopio de Gran Área de Fermi (LAT son sus siglas en inglés) escanea todo el cielo cada tres horas, profundizando en su retrato del cielo en rayos gamma, la forma más energética de luz. Mientras que la energía de la luz visible se encuentra entre unos 2 y 3 de electrón-voltios, el LAT detecta rayos gamma con energías que van desde 20 millones a más de 300 mil millones de electrón-voltios (GeV).

Fermi, altas energias

Visión de Fermi: NASA/DOE/Fermi LAT CollaborationL

Los rayos gamma de alta energía son raros. Por encima de 10 GeV, incluso LAT de Fermi detecta rayos gamma sólo una vez cada cuatro meses. “Antes de Fermi, sólo conocíamos cuatro fuentes discretas por encima de 10 GeV, todos ellos púlsares”, indica David Thompson, astrofísico en el NASA Goddard Space Flight Center. “Con el LAT, hemos encontrado cientos y estamos mostrando por primera vez la diversidad del cielo en altas energías. “

Cualquier objeto que esté produciendo rayos gamma en estas energías está experimentando extraordinarios procesos astrofísicos. Más de la mitad de las 496 fuentes en el nuevo censo son galaxias activas, en las que la materia que cae en un agujero negro supermasivo alimenta chorros que lanzan partículas a casi la velocidad de la luz.

Sólo alrededor del 10 por ciento de las fuentes conocidas se encuentran dentro de nuestra propia galaxia. Esto incluye estrellas de neutrones de rápida rotación llamadas púlsares, los restos en expansión de explosiones de supernovas, y en algunos casos, sistemas binarios formados por estrellas masivas.

Más de un tercio de las fuentes son completamente desconocidas, no se ha encontrado una fuente en en otras partes del espectro electromagnético. Con el nuevo catálogo, los astrónomos serán capaces por primera vez de comparar el comportamiento de las diferentes fuentes, a través de un espectro más amplio de energías de rayos gamma.

De la misma forma que hay fuentes infrarrojas no resultan visibles en el rango del ultravioleta, algunas de las fuentes de rayos gamma por encima de 1 GeV desaparecen por completo cuando se observan a mayores energías.

Un ejemplo conocido es la radiogalaxia NGC 1275, una fuente luminosa por debajo de 10 GeV, pero a altas energías se desvanece de forma apreciable, mienstra que otra fuente cercana comienza a aparecer. Por encima de 100 GeV, NGC 1275 es indetectable por Fermi, mientras que la nueva fuente, la radio galaxia IC 310, se muestra brillante.

El catálogo sirve es una hoja de ruta importante para las instalaciones terrestres de telescopios atmośféricos Cherenkov atmosférica, que han acumulado cerca de 130 fuentes de rayos gamma con energías por encima de 100 GeV. “Nuestro catálogo tendrá un impacto significativo en el trabajo de las instalaciones terrestres, señalando los lugares más probables para encontrar fuentes de rayos gamma que emiten por encima de 100 GeV “, dijo Paneque.

En comparación con Fermi LAT, estos observatorios terrestres tienen campos de visión mucho más pequeños. También hacen menos observaciones, ya que no pueden operar durante el día, con mal tiempo, o luna llena.

Las observaciones que realiza de Fermi mejoran de forma constante a altas energías, y las de los observatorios terrestres hacen los propio con los rayos gamma de baja energía, por lo que se puede establecer un puente entre ambos tipos de observaciones para estudiar de forma más completa el espectro de rayos gamma.

Noticia original: NASA’s Fermi Space Telescope Explores New Energy Extremes.

Escrito por Felipe

11 enero, 2012 a 18:01

Escrito en rayos gamma

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