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    Detectada nueva fuente de rayos gamma de energía ultra alta

    Izquierda:mapa de importancia alrededor de LHAASO J2108 + 5157 según lo observado por KM2A para energías reconstruidas de 25 TeV a 100 TeV. Derecha:mapa de significación para energías superiores a 100 TeV. La cruz roja indica la posición que mejor se adapta. El círculo blanco en la esquina inferior derecha muestra el tamaño de PSF (que contiene el 68% de los eventos). Crédito:Cao et al., 2021.

    Usando el Observatorio de Ducha de Aire de Gran Altitud (LHAASO), Los astrónomos han realizado una búsqueda de nuevas fuentes de rayos gamma de alta energía. Como resultado, han identificado una nueva fuente de rayos gamma de energía ultra alta, que recibió la designación LHAASO J2108 + 5157. El hallazgo se informa en un artículo publicado el 18 de junio en el repositorio de preimpresión de arXiv.

    Las fuentes que emiten radiación gamma con energías de fotones entre 100 GeV y 100 TeV se denominan fuentes de rayos gamma de muy alta energía (VHE). mientras que aquellos con energías de fotones superiores a 0,1 PeV se conocen como fuentes de rayos gamma de energía ultra alta (UHE). La naturaleza de estas fuentes aún no se comprende bien; por lo tanto, Los astrónomos buscan constantemente nuevos objetos de este tipo para caracterizarlos, lo que podría arrojar más luz sobre sus propiedades en general.

    Un equipo de astrónomos dirigido por Zhen Cao de la Academia de Ciencias de China (CAS) ha realizado recientemente una búsqueda de este tipo que duró casi un año. utilizando los datos de LHAASO, una nueva matriz compleja de EAS diseñada para estudios de rayos cósmicos y rayos gamma, ubicado en la provincia de Sichuan de China. La campaña de observación arrojó resultados prometedores.

    "En este papel, En la Sección 2 informamos el descubrimiento de una nueva fuente de rayos gamma UHE LHAASO J2108 + 5157 basada en la observación LHAASO-KM2A. Es la primera fuente revelada en la banda UHE sin una contraparte VHE reportada por otros detectores, "escribieron los investigadores.

    Según el estudio, LHAASO J2108 + 5157 es una fuente puntual con una extensión de menos de 0,39 grados. Sin embargo, los astrónomos notaron que no se puede descartar una morfología ligeramente extendida debido a las estadísticas limitadas y la incertidumbre. Se encontró que el índice espectral de ley de potencias de LHAASO J2108 + 5157 era −2,83.

    No se encontraron contrapartes de rayos X dentro de 0.26 grados desde el centro de LHAASO J2108 + 5157 y resulta que la fuente de rayos X más cercana es el binario eclipsante RX J2107.3 + 5202 con una separación de aproximadamente 0.3 grados.

    Las observaciones encontraron que LHAASO J2108 + 5157 está asociado con una nube molecular conocida como [MML2017] 4607. La nube se encuentra a unos 10, 700 años luz de la Tierra, tiene un radio angular promedio de aproximadamente 0.236 grados, y su masa se estima en 8, 469 masas solares.

    Tratando de explicar la emisión de rayos gamma UHE detectada de LHAASO J2108 + 5157, los autores del artículo ofrecen pocas explicaciones. Señalaron que la emisión de UHE podría ser producida por protones acelerados hasta PeV que chocan con el gas denso ambiental. Debido a la coincidencia entre LHAASO J2108 + 5157 y la nube molecular [MML2017] 4607, suponen que el origen hadrónico es el escenario más plausible.

    "Los rayos gamma observados se atribuyen a la desintegración de los mesones π0 producidos en las colisiones inelásticas entre los protones acelerados y el gas objetivo en el [MML2017] 4607. Para la distribución de energía de las partículas originales, asumimos una forma de ley de potencia de corte exponencial, "explicaron los astrónomos.

    © 2021 Science X Network




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