Astrónomos de la Academia China de Ciencias (CAS) y de otros lugares informan sobre la detección de una nueva fuente de rayos gamma de energía ultra alta (UHE) en el plano galáctico. La fuente recién identificada, designado LHAASO J0341 + 5258, se extiende y la emisión de ella alcanza hasta 200 TeV. El hallazgo se detalla en un artículo publicado el 5 de julio en arXiv.org.

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.

Ahora, Un equipo de astrónomos dirigido por Zhen Cao de CAS ha encontrado una nueva fuente de este tipo utilizando el Observatorio de Ducha de Aire de Gran Altitud de China (LHAASO). LHAASO J0341 + 5258 se detectó durante una campaña de observación entre diciembre de 2019 y noviembre de 2020.

"Desde diciembre de 2019, la mitad del experimento LHAASO-KM2A ha monitoreado el cielo en la banda de declinación de -15 grados a 75 grados por encima de decenas de TeV con un ciclo de trabajo alto. Se detectó un exceso con una significancia previa al juicio de 8.2σ desde la dirección de LHAASO J0341 + 5258 usando eventos con energía superior a 25 TeV, "escribieron los investigadores en el documento.

Las observaciones encontraron que LHAASO J0341 + 5258 es una fuente extendida con un tamaño angular de aproximadamente 0.29 grados. La emisión de rayos gamma de esta fuente alcanza valores cercanos a los 200 TeV (0,2 PeV).

Los resultados muestran que el flujo de energía integrado de las emisiones de rayos gamma para LHAASO J0341 + 5258 por encima de 25 TeV representa aproximadamente el 20 por ciento del flujo de la Nebulosa del Cangrejo. Los astrónomos agregaron que el espectro de energía de esta fuente puede describirse mediante una ley de potencias, a pesar de que hay un indicio de curvatura en torno a los 50 TeV.

Es más, Se encontró que LHAASO J0341 + 5258 coincide posicionalmente con una fuente de rayos gamma GeV conocida 4FGL J0340.4 + 5302. Por lo tanto, los investigadores asumen que ambas fuentes pueden tener un origen unificado.

Resumiendo los resultados, los autores del artículo señalaron que LHAASO J0341 + 5258 podría ser una emisión extendida de una nebulosa de viento de púlsar (PWN) y / o un halo de púlsar. Sin embargo, el desafío de este escenario es la falta de un poderoso púlsar informado.

"Curiosamente, tal púlsar podría ser la fuente de rayos gamma 4FGL J0340.4 + 5302 con un espectro característico por debajo de 1 GeV. La detección de emisión de radio pulsada de esta fuente apoyaría el origen IC [Compton inverso] de la emisión de rayos gamma UHE, "explicaron los científicos.

Agregaron que el origen hadrónico de la emisión UHE de LHAASO J0341 + 5258 se puede interpretar como un 'eco' de nubes moleculares. Este es el resultado de interacciones de protones con regiones densas de gas en las proximidades de un antiguo remanente de supernova.

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