jueves, julio 19, 2018

Neutrino cósmico viene de monstruoso Agujero Negro

Fermi de la NASA traza la fuente de neutrino cósmico hacia monstruoso Agujero Negro 
Por primera vez, los científicos que utilizan el telescopio espacial de rayos gamma Fermi de la NASA han encontrado la fuente de neutrinos de alta energía de fuera de nuestra galaxia. Este neutrino viajó 3.7 mil millones de años a casi la velocidad de la luz antes de ser detectado en la Tierra.

Neutrinos de alta energía son partículas difíciles de captura que los científicos creen que son creados por los eventos más poderosos en el cosmos, como las fusiones de galaxias y material que cae en los agujeros negros supermasivos. Ellos viajan a velocidades apenas por debajo de la velocidad de la luz y rara vez interactúan con otros materiales, lo que les permite viajar sin obstáculos a través de distancias de mil millones de años luz.

El neutrino fue descubierto por un equipo internacional de científicos que utilizan el Observatorio de Neutrinos IceCube de la Fundación Nacional para la Ciencia en la Estación del Polo Sur Amundsen-Scott. Fermi encontró la fuente de la neutrinos mediante el trazado de su camino de regreso a una ráfaga de luz de rayos gamma de un agujero negro súper distante en la constelación de Orion.

“Una vez más, Fermi ha ayudado a hacer otro salto gigante en un campo cada vez que llamamos Multimensajeros de la astronomía”, dijo Paul Hertz, director de la División de Astrofísica de la NASA en Washington. “Los neutrinos y ondas gravitacionales ofrecen nuevos tipos de información acerca de los ambientes más extremos del universo“.

Los científicos estudian los neutrinos, así como los rayos cósmicos y los rayos gamma, para entender lo que está pasando en entornos turbulentos cósmicos tales como supernovas, agujeros negros y estrellas. Los neutrinos muestran los complejos procesos que ocurren en el interior del medio ambiente, y los rayos cósmicos muestran la fuerza y ​​la velocidad de la actividad violenta. Sin embargo, los científicos se basan en rayos gamma, la forma más energética de la luz, para entender qué fuente cósmica está produciendo estos neutrinos y rayos cósmicos.

“Las explosiones cósmicas más extremas producen ondas gravitacionales, y los aceleradores cósmicos más extremas producen neutrinos de alta energía y rayos cósmicos”, dice Regina Caputo del centro de la NASA Goddard de Vuelo Espacial en Greenbelt, Maryland, el coordinador de análisis para la Ampliación de Colaboración Telescopio Área de Fermi . “A través de Fermi, los rayos gamma están proporcionando un puente para cada una de estas nuevas señales cósmicas.”

El 22 de septiembre, 2017, los científicos que utilizan IceCube detectaron signos de un neutrino golpeando el hielo de la Antártida con la energía de alrededor de 300 billón voltios-más de 45 veces la energía alcanzables de electrones en el más poderoso acelerador de partículas en la Tierra. Esta alta energía sugiere fuertemente que el neutrino tenía que estar más allá de nuestro sistema solar. El dar marcha atrás el camino a través del IceCube se indica en qué parte del cielo vino el neutrino, y alertas automatizadas notificaron a astrónomos de todo el mundo para buscar esta región por las llamaradas o explosiones que podrían estar asociados con el evento.

Los datos del Telescopio de Gran Área de Fermi revelaron la emisión de rayos gamma mejorada contra una galaxia activa conocida en el momento en el que el neutrino llegó. Este es un tipo de galaxia activa llamada blazar, con un agujero negro con millones a mil millones de veces la masa del Sol y que lanza chorros de partículas hacia el exterior en direcciones opuestas a casi la velocidad de la luz. Blazares son especialmente brillantes y activas porque uno de estos chorros es lanzado al punto, casi directamente hacia la Tierra.

El científico Fermi Yasuyuki Tanaka de la Universidad de Hiroshima en Japón fue el primero en asociar el evento de neutrinos con la blazar designado TXS 0506 + 056 (TXS 0506 para abreviar).

“LAT de Fermi supervisa todo el cielo en rayos gamma y mantiene control sobre la actividad de unos 2.000 blazares, sin embargo TXS 0506 realmente se destacó,” dijo Sara Buson, miembro de la NASA postdoctoral en el Centro Goddard quien realizó el análisis de datos con Anna Franckowiak, un científico en el Deutsches Elektronen-Sincrotrón centro de investigación en Zeuthen, Alemania. “Este blazar está situado cerca del centro de la posición determinada por el cielo y IceCube, en el momento de la detección de neutrinos, fue el más activo de Fermi había visto en una década.”

El telescopio espacial de rayos gamma Fermi de la NASA es una asociación astrofísica y física de partículas, desarrollado en colaboración con el Departamento de Energía de Estados Unidos y con importantes contribuciones de instituciones académicas y socios en Francia, Alemania, Italia, Japón, Suecia y los Estados Unidos. El programa de la NASA postdoctoral es administrado por la Asociación de Universidades de Investigación Espacial bajo contrato con la NASA.

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