01/10/12
WASHINGTON - Después de más de tres años en el espacio, el Telescopio Espacial de Rayos Gamma Fermi, de la NASA, está ampliando su vista del cielo de alta energía a una amplia gama electromagnética en gran parte inexplorada. Hoy en día, el equipo de Fermi anunció su primer censo de fuentes de energía en este nuevo reino.
Nuevas fuentes surgen y se desvanecen las viejas conforme se extiende la visión de LAT a superiores energías. Crédito: NASA / DOE / Fermi LAT Colaboración y A. Neronov et al.
El Telescopio de Gran Área Fermi (LAT - Large Area Telescope) escanea todo el cielo cada tres horas, continuamente profundizando más su retrato del cielo en rayos gamma, la más energética forma de luz. Mientras que la energía de la luz visible se encuentra entre unos 2 y 3 electrón-voltios, el LAT detecta rayos gamma con energías que van desde 20 millones a más de 300 mil millones de electrón-voltios (GeV).
A altas energías, los rayos gamma son raros. Por encima de 10 GeV, incluso el LAT de Fermi detecta sólo un rayo gamma cada cuatro meses.
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El punto de vista de Fermi del cielo en rayos gamma mejora continuamente. Esta imagen del cielo entero incluye tres años de observaciones con el Telescopio de Gran Área de Fermi (LAT). Se muestra cómo aparece el cielo a energías superiores a 1 mil millones de electronvoltios (1 GeV). Colores más brillantes indican más brillante fuentes de rayos gamma. Un resplandor difuso llena el cielo y es más brillante a lo largo del plano de nuestra galaxia (centro). Discretas fuentes de rayos gamma son los pulsares y remanentes de supernovas en nuestra galaxia, así como galaxias distantes alimentadas por agujeros negros supermasivos. Crédito: NASA / DOE / Fermi LAT Colaboración
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Este punto de vista de Fermi de todo el cielo sólo incluye las fuentes de energías superiores a 10 GeV. De algunas de estas fuentes, LAT de Fermi detecta un solo fotón de rayos gamma-cada cuatro meses. Colores más brillantes indican más brillantes fuentes de rayos gamma.
Crédito: NASA / DOE / Fermi LAT Colaboración
´´Antes de Fermi, conocíamos solo cuatro discretas fuentes por encima de 10 GeV, todas ellas púlsares´´, dijo David Thompson, un astrofísico del Goddard Space Flight Center de la NASA en Greenbelt, Md. ´´Con el LAT, hemos encontrado cientos, y estamos demostrando por primera vez cuán diverso es el cielo a estas altas energías.´´
Cualquier objeto produciendo rayos gamma a estas energías está experimentando extraordinarios procesos astrofísicos. Más de la mitad de las 496 fuentes en el nuevo censo son galaxias activas, donde la materia cae en agujeros negros supermasivo que lanzan poderosos chorros de 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. Ellas incluyen estrellas de neutrones en rápida rotación llamadas pulsares, restos en expansión de explosiones de supernovas, y en algunos casos, sistemas binarios que contienen estrellas masivas.
Más de un tercio de las fuentes son completamente desconocidas, no tienen contraparte identificada detectada en otras partes del espectro. Con el nuevo catálogo, los astrónomos serán capaces de comparar el comportamiento de las diferentes fuentes a través de un espectro más amplio de energías de rayos gamma por primera vez.
Tan brillantes fuentes infrarrojas pueden disminuir a la invisibilidad en el ultravioleta, algunas de las fuentes de rayos gamma por encima de 1 GeV desaparecen por completo cuando se ven en más altas o ´´más duras´´, energías.
Un ejemplo es la bien conocida radio galaxia NGC 1275, que es una fuente luminosa, aislada por debajo de 10 GeV. A altas energías ésta se desvanece de forma apreciable y 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, brilla.
El difícil origen de la lista de Fermi es el producto de un equipo internacional liderado por Pascal Fortin en Laboratorio de la Escuela Politécnica de Leprince-Ringuet en Palaiseau, Francia, y David Paneque en el Instituto Max Planck de Física de Munich.
El catálogo sirve como un importante mapa de rutas para instalaciones terrestres llamadas Telescopios Atmosféricos Cherenkov, que han acumulado cerca de 130 fuentes de rayos gamma con energías por encima de 100 GeV. Ellas incluyen al telescopio Major Atmospheric Gamma Imaging Cherenkov (MAGIC) en La Palma en las Islas Canarias, el Very Energetic Radiation Imaging Telescope Array System (VERITAS) en Arizona, y el High Energy Stereoscopic System (HESS) en Namibia.
´´Nuestro catálogo tendrá un impacto significativo para el trabajo de instalaciones terrestres´´, señalando a los lugares más probables para encontrar fuentes de rayos gamma que emitan por encima de 100 GeV ´´, dijo Paneque.
En comparación con LAT Fermi, estos observatorios terrestres tienen campos mucho más pequeños de visión. También hacen menos observaciones, porque no pueden operar durante el tiempo de día, mal clima o luna llena.
Más de la mitad de las fuentes por encima de 10 GeV son agujeros negros impulsando galaxias activas. Más de un tercio de las fuentes son completamente desconocidas, que no tiene contraparte identificada detectada en otras partes del espectro. Crédito: NASA Goddard Space Flight Center
´´A medida que la exposición de Fermi mejore constantemente nuestro punto de vista de las fuentes difíciles, los telescopios terrestres serán cada vez más sensibles a los rayos gamma de baja energía, lo que nos permitirá unir estos dos regímenes de energía´´, agregó Fortín.
El Telescopio Espacial de Rayos Gamma Fermi de la NASA es una asociación de astrofísica y de física de partículas. Fermi está gestionada por Goddard. Ha sido desarrollado en colaboración con el Departamento de Energía de EE.UU., con importantes contribuciones de instituciones académicas y socios en Francia, Alemania, Italia, Japón, Suecia y los Estados Unidos.
Fuente: nasa.gov
Que todo seguirá escondido en las profundidades del universo?...
otro universo?