Ilustración de computadora de microquasar LS5039. Crédito de la imagen: PPARC. Click para agrandar.
En un número reciente de Science Magazine, el equipo de astrofísicos internacionales del Sistema Estereoscópico de Alta Energía (H.E.S.S.) informa el descubrimiento de otro nuevo tipo de fuente de rayos gamma de muy alta energía (VHE).
Los rayos gamma se producen en aceleradores de partículas cósmicas extremas, como las explosiones de supernovas, y proporcionan una visión única de los procesos de alta energía en el trabajo en la Vía Láctea. La astronomía de rayos gamma VHE todavía es un campo joven y H.E.S.S. está realizando la primera encuesta sensible en este rango de energía, encontrando fuentes previamente desconocidas.
Se cree que el objeto que produce la radiación de alta energía es un "microquasar". Estos objetos consisten en dos estrellas en órbita una alrededor de la otra. Una estrella es una estrella ordinaria, pero la otra ha usado todo su combustible nuclear, dejando atrás un cadáver compacto. Dependiendo de la masa de la estrella que lo produjo, este objeto compacto es una estrella de neutrones o un agujero negro, pero de cualquier manera su fuerte atracción gravitacional extrae materia de su estrella compañera. Esta materia desciende en espiral hacia la estrella de neutrones o el agujero negro, de manera similar al agua que desciende en espiral por un sumidero.
Sin embargo, a veces el objeto compacto recibe más materia de la que puede soportar. Luego, el material se expulsa del sistema en un chorro de materia que se mueve a velocidades cercanas a la de la luz, lo que resulta en un microcuásar. Solo se sabe que existen algunos de estos objetos en nuestra galaxia y uno de ellos, un objeto llamado LS5039, ahora ha sido detectado por el H.E.S.S. equipo.
De hecho, la verdadera naturaleza LS5039 es un misterio. No está claro cuál es el objeto compacto. Algunas de las características sugieren que es una estrella de neutrones, otras que es un agujero negro. No solo eso, sino que el avión no es un gran avión; aunque se mueve a aproximadamente el 20% de la velocidad de la luz, lo que puede parecer mucho, en el contexto de estos objetos en realidad es bastante lento.
Tampoco está claro cómo se producen los rayos gamma. Como señala el Dr. Guillaume Dubus de la Ecole Polytechnique "Realmente no deberíamos haber detectado este objeto. Los rayos gamma de muy alta energía emitidos cerca de la estrella compañera tienen más probabilidades de ser absorbidos, creando una cascada de materia / antimateria, que escapar del sistema ".
La Dra. Paula Chadwick, de la Universidad de Durham, agrega: "Es muy emocionante haber agregado otra clase de objeto al creciente catálogo de fuentes de rayos gamma. Es un objeto intrigante: se necesitarán más observaciones para resolver lo que está sucediendo allí ".
El H.E.S.S. array es ideal para encontrar nuevos objetos de rayos gamma VHE; porque su amplio campo de visión (diez veces el diámetro de la Luna) significa que puede examinar el cielo y descubrir fuentes previamente desconocidas.
Los resultados se obtuvieron utilizando los telescopios del Sistema Estereoscópico de Alta Energía (H.E.S.S.) en Namibia, en el suroeste de África. Este sistema de cuatro telescopios de 13 m de diámetro es actualmente el detector más sensible de los rayos gamma VHE: radiación que es un millón, un millón de veces más enérgica que la luz visible. Estos rayos gamma de alta energía son bastante raros incluso para fuentes relativamente fuertes; solo alrededor de un rayo gamma al mes golpea un metro cuadrado en la parte superior de la atmósfera de la Tierra. Además, dado que son absorbidos por la atmósfera, la detección directa de un número significativo de los raros rayos gamma requeriría un satélite de gran tamaño. El H.E.S.S. Los telescopios emplean un truco: utilizan la atmósfera como medio detector. Cuando los rayos gamma se absorben en el aire, emiten destellos cortos de luz azul, llamada luz de Cherenkov, que dura unas pocas billonésimas de segundo. Esta luz es recogida por el H.E.S.S. telescopios con grandes espejos y cámaras extremadamente sensibles y se pueden utilizar para crear imágenes de objetos astronómicos tal como aparecen en los rayos gamma.
El H.E.S.S. Los telescopios representan varios años de esfuerzo de construcción por parte de un equipo internacional de más de 100 científicos e ingenieros de Alemania, Francia, el Reino Unido, Irlanda, la República Checa, Armenia, Sudáfrica y el país anfitrión Namibia. El instrumento fue inaugurado en septiembre de 2004 por el Primer Ministro de Namibia, Theo-Ben Guirab, y sus primeros datos ya han dado lugar a una serie de descubrimientos importantes, incluida la primera imagen astronómica de una onda de choque de supernova en las más altas energías de rayos gamma.
Fuente original: Comunicado de prensa de PPARC
