Una colaboración internacional que reunió a más de 200 científicos de 13 países ha demostrado que la emisión de rayos gamma de muy alta energía de los quásares, galaxias con un núcleo altamente energético, no se concentra en la región cercana a su agujero negro central, pero de hechose extiende a lo largo de varios miles de años luz a lo largo de chorros de plasma. Este descubrimiento sacude los escenarios actuales para el comportamiento de tales chorros de plasma. El trabajo, publicado en la revista Naturaleza el 18 de junio de 2020, se llevó a cabo como parte de la colaboración HESS, involucrando en particular al CNRS y CEA en Francia, y a la sociedad Max Planck y un grupo de instituciones de investigación y universidades en Alemania.
En los últimos años, los científicos han observado el Universo utilizando rayos gamma, que son fotones de muy alta energía. Los rayos gamma, que forman parte de los rayos cósmicos que bombardean constantemente la Tierra, se originan en regiones del Universo donde están las partículasacelerado a enormes energías inalcanzables en aceleradores artificiales. Los rayos gamma son emitidos por una amplia gama de objetos cósmicos, como los cuásares, que son galaxias activas con un núcleo altamente energético. La intensidad de la radiación emitida por estos sistemas puede variar en gran medida.escalas de tiempo cortas de hasta un minuto. Por lo tanto, los científicos creían que la fuente de esta radiación era muy pequeña y se encontraba cerca de un agujero negro supermasivo, que puede tener una masa varios miles de millones de veces mayor que la del Sol. Se cree que el agujero negroengullir la materia en espiral hacia abajo y expulsar una pequeña parte de ella en forma de grandes chorros de plasma, a velocidades relativistas, cercanas a la velocidad de la luz, contribuyendo así a la redistribución de la materia en todo el universo.
Utilizando el Observatorio HESS en Namibia, una colaboración internacional de astrofísica observó una radiogalaxia una galaxia que es muy luminosa cuando se observa en longitudes de onda de radio durante más de 200 horas a una resolución sin igual. Como la radiogalaxia más cercana a la Tierra, Centaurus A es favorablea los científicos para tal estudio, permitiéndoles identificar la región que emite la radiación de muy alta energía mientras estudian la trayectoria de los chorros de plasma. Fueron capaces de mostrar que la fuente de rayos gamma se extiende sobre una distancia de varios miles de años luz. Esta emisión extendida indica que la aceleración de partículas no tiene lugar únicamente en la vecindad del agujero negro, sino también a lo largo de toda la longitud de los chorros de plasma. En base a estos nuevos resultados, ahora se cree que las partículas se aceleran por procesos estocásticos a lo largoEl descubrimiento sugiere que muchas radiogalaxias con chorros extendidos aceleran los electrones a energías extremas y pueden emitir rayos gamma, posiblemente explAining los orígenes de una fracción sustancial de la radiación de fondo gamma extragaláctica difusa.
Estos hallazgos proporcionan nuevas ideas importantes sobre los emisores de rayos gamma cósmicos, y en particular sobre el papel de las radiogalaxias como aceleradores de electrones relativistas altamente eficientes. Debido a su gran número, parecería que las radiogalaxias colectivamente hacen una contribución muy significativa ala redistribución de la energía en el medio intergaláctico. Los resultados de este estudio requirieron extensas observaciones y técnicas de análisis optimizadas con HESS, el observatorio de rayos gamma más sensible hasta la fecha. Los telescopios de próxima generación Cherenkov Telescope Array, o CTA sin duda haránEs posible observar este fenómeno con mayor detalle.
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Materiales proporcionado por CNRS . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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