Alte energie sono state scoperte nel nucleo galattico attivo più distante mai visto

Il 15 dicembre, la collaborazione del Large Scale Telescope (LST) è stata annunciata tramite un telegramma dell'astronomo (Telegramma astronomico, ATel) Rivela la fonte Delibera operativa 313 ad altissime energie con il suo primo telescopio, LST-1, situato sull'isola canaria di La Palma. (Potresti essere interessato a: Dal 15 dicembre in Colombia ha tremato più di 1.200 volte)

Questa è la prima scoperta scientifica di questo telescopio, ed è uno dei telescopi che lo conterrà Osservatorio della schiera di telescopi Cherenkov (CTAO), il primo osservatorio di raggi gamma da terra aperto alla comunità scientifica con lo strumento più grande e sensibile per esplorare l'universo alle alte energie.

Sebbene OP 313 sia noto a basse energie, non è mai stato rilevato al di sopra del livello di energia 100 gigaelettronvolt (GeV) Come adesso. Con questi risultati, questa fonte diventa Nucleo galattico attivo (AGN).per la sua abbreviazione in inglese) è l'oggetto più distante mai rilevato dal telescopio Cherenkov.

Un nucleo galattico attivo è una regione compatta situata al centro di una galassia, che emette una grande quantità di energia attraverso lo spettro elettromagnetico, con proprietà che indicano che la luminosità non è causata dalle stelle. Si ritiene che tale radiazione non stellare sia il risultato dell’accrescimento di materia da parte di un buco nero supermassiccio al centro della galassia ospite. (Noi raccomandiamo: Perché la nebbia è così imprevedibile? Gli scienziati stanno lavorando per raggiungere questo obiettivo)

OP 313 è un tipo di AGN noto come Quasar radio a spettro piatto, o FSRQ (Quasar radio a spettro piatto). Si tratta di oggetti estremamente luminosi che si trovano al centro di alcune galassie, dove un buco nero supermassiccio divora materiale dall'ambiente circostante, creando potenti dischi di accrescimento e getti di luce e particelle relativistiche.

Allerta Fermi-lat

LST-1 ha osservato questa sorgente tra il 10 e il 14 dicembre, dopo averla ricevuta Allerta dal satellite Fermi-LAT Che mostrava un'attività insolitamente elevata nella gamma dei raggi gamma a bassa energia, Confermato anche nel campo visivo Con strumenti diversi. Con soli quattro giorni di dati, il team dell’LST è stato in grado di rilevare una sorgente superiore a 100 GeV, un livello di energia un miliardo di volte maggiore della luce visibile che gli esseri umani possono vedere.

“Quando si verifica un aumento dell'attività nel campo ottico, c'è un'alta probabilità che aumenti anche l'emissione ad energie molto elevate”, spiega. Jorge Otero Santos, ricercatore presso l’Istituto di Astrofisica dell’Andalusia (IAA-CSIC) e uno degli autori principali dell’analisi LST-1, che aggiunge: “Questa connessione tra emissione ottica ed emissione gamma non è ancora ben compresa. “Questo fatto, combinato con il segnale ricevuto da Fermi-LAT, ci ha portato a decidere di osservare OP 313 utilizzando LST-1.” (Puoi anche leggere: In memoria di: Scienziati morti nel 2023)

In generale, questo tipo di AGN lo è Sono molto difficili da rilevare a energie molto elevate. Ciò è dovuto non solo al fatto che la luminosità del loro disco di accrescimento smorza l’emissione di raggi gamma, ma anche al fatto che sono oggetti molto distanti. In questo caso, OP 313 si trova a circa otto miliardi di anni luce di distanza, il che lo rende il nucleo galattico attivo più distante e la seconda sorgente più distante mai scoperta ad energie molto elevate.

Più la sorgente è lontana, più difficile è osservarla ad energie molto elevate a causa del cosiddetto Retroilluminazione extragalattica o EBL (noto come questo con la sua abbreviazione in inglese). L'EBL è una banda di luce emessa da tutti gli oggetti al di fuori della Via Lattea che si estende su più lunghezze d'onda, dalla luce visibile, infrarossa e ultravioletta.

L'EBL interagisce con i raggi gamma ad altissima energia, attenuandone il flusso e rendendoli quindi difficili da osservare. Le proprietà di LST-1, con una migliore sensibilità all'intervallo energetico più basso del CTAO, tra 20 e 150 GeV, dove i raggi gamma sono meno influenzati dall'EBL, hanno permesso alla collaborazione LST di espandere lo studio di questa sorgente a decine di GeV per la prima volta.

“Si conoscono solo nove quasar ad altissima energia, e ora OP 313 è il decimo”, dice. Daniel Morkwende, ricercatore IAA-CSIC e uno degli autori principali dei risultati LST-1. “Per le sue proprietà, è una fonte molto interessante perché ci permetterà di comprendere meglio l’EBL, studiare i campi magnetici all’interno di questo tipo di fonte o approfondire la fisica intergalattica fondamentale”, spiega.

Rilevazione a diverse lunghezze d'onda

È necessario integrare questa rilevazione ad energie molto elevate con osservazioni ad altre lunghezze d'onda. “Per raggiungere questo obiettivo, l’osservazione dell’oggetto nel campo ottico è stata coordinata con l’Osservatorio della Sierra Nevada (OSN) per caratterizzare meglio la sua emissione attraverso lo spettro elettromagnetico”., Annunciare Jorge Otero SantosCoordinatore del feedback visivo del 313° OP.

La collaborazione LST continuerà a monitorare questa fonte utilizzando LST-1 per espandere il set di dati per un'analisi più precisa che consentirà agli scienziati di migliorare la loro comprensione dell'EBL.

👩‍🔬📄 Vuoi conoscere le ultime novità sulla scienza? Ti invitiamo a vederli a El Espectador. 🧪🧬