Tendencias21

La astronomía de rayos gamma alcanza su madurez

Más de 260 científicos de 13 países han elaborado el mayor catálogo de fuentes de rayos gamma de alta energía de la Vía Láctea. Recoge 15 años de estudios de los telescopios HESS de Namibia e identifica 78 fuentes cósmicas de esta radiación. La astronomía de rayos gamma ha alcanzado ya su madurez.

La astronomía de rayos gamma alcanza su madurez

La colaboración internacional High Energy Stereoscopic System (HEES), en la que participan más de 260 científicos de 40 instituciones diferentes pertenecientes a 13 países, acaba de publicar el balance de 15 años de observaciones de los rayos gamma de la Vía Láctea.

Sus telescopios instalados en Namibia han permitido estudiar poblaciones de nebulosas de viento de púlsar (restos de supernova  alimentados por la energía de rotación de un púlsar), así como otros micro-cuásares (réplicas a pequeña escala de cuásares, que son fuentes astronómicas de energía electromagnética) que nunca antes habían podido ser detectados mediante rayos gamma.

Estos estudios se completan con medidas precisas como las de la emisión difusa en el centro de nuestra galaxia, y se han publicado en 14 artículos, la mayor compilación de resultados científicos en este campo, recogidos por la revista Astronomy & Astrophysics, según se informa en un comunicado.

En el Universo, las partículas cósmicas son aceleradas por las amas de galaxias, las supernovas, las estrellas dobles, los púlsares e incluso algunos tipos de agujeros negros supermasivos.

A través de un mecanismo todavía no bien conocido, las partículas cósmicas adquieren así una gran energía que es visible por la emisión de rayos gamma. Cuando estos rayos gamma alcanzan la atmósfera terrestre, son absorbidos produciendo una cascada efímera de partículas secundarias que emiten débiles flashes de luz azulada, conocidos como la radiación de Cherenkov, que duran sólo milésimas de segundo.

Para detectar estos flashes extremadamente breves y la correspondiente emisión de rayos gamma, 13 países construyeron en Namibia, en 2002, la red HESS 1, el mayor observatorio gamma del mundo. Los países implicados son Alemania, Francia, Namibia, Sudáfrica, Irlanda, Armenia, Polonia, Australia, Austria, Suecia, Reino Unido, Países Bajos y Japón.

Los grandes espejos de sus cinco telescopios recogen la radiación de Cherenkov y la reflejan en cámaras extremadamente sensibles. Cada imagen permite obtener la dirección de llegada de un fotón gamma, mientras que la calidad de la luz recogida proporciona información sobre su energía. Acumulando las imágenes fotón a fotón, HESS ha podido cartografiar así los objetos astronómicos de rayos gamma.

El centro de nuestra galaxia y los restos de la explosión de una estrella masiva han sido las dos primeras fuentes identificadas en 2003 por los telescopios Cherenkov del HESS, que todavía estaban en fase de prueba.

Posteriormente, tras 2.700 horas de observación, la red HESS exploró nuestra galaxia y descubrió numerosas fuentes y clases de fuentes de rayos gamma, llevando cada vez más lejos el dominio de la astronomía de rayos gamma.

Sus cinco telescopios han permitido identificar exactamente 78 fuentes cósmicas que emiten rayos gamma de muy alta energía (VHE), mucho más que lo conseguido por todos los observatorios del mundo.

Salto de madurez

El catálogo H.E.S.S. Galactic Plane Survey (HGPS) publicado ahora, mucho más consecuente que el publicado en 2006, es el primero con semejante volumen de datos a disposición de la comunidad científica.

Realiza el balance de 15 años de estudios que han permitido caracterizar los tipos de fuentes gamma más abundantes, como las nebulosas de viento de púlsar, y los restos de supernovas, así como efectuar medidas precisas, tanto sobre las fuentes individuales de rayos gamma, como sobre regiones enteras de la Vía Láctea.

El catálogo revela asimismo en detalle los aceleradores de partículas subyacentes bajo estas fuentes y la forma en la que los rayos cósmicos se desplazan a través del medio interestelar y dibujan su entorno.

Por último, detecta la emisión de nuevos tipos de objetos emisores de rayos gamma de muy alta energía, tales como los agujeros negros de masa estelar orbitando en torno a estrellas masivas, y caracteriza la ausencia de emisión de otros tipos de objetos, como las estrellas de desplazamiento rápido.

Según los investigadores, el resultado obtenido es tan exhaustivo que puede decirse que la astronomía de rayos gamma ha alcanzado ya su madurez. La astronomía de rayos gamma es el estudio astronómico del cosmos a través de los rayos gamma (fotones de energía superior a los rayos X).

El conjunto de la comunidad de astronomía gamma prepara ahora la continuidad de HESS con el Cherenkov Telescope Array (CTA), un proyecto de observatorio todavía más sensible que tendrá dos estaciones, una en el hemisferio norte y otra en el hemisferio sur, y que entrará en servicio en la década 2020.

Referencia

​​H.E.S.S. phase-I observations of the plane of the Milky Way. Astronomy & Astrophysics, Vol. 612, April 2018. DOI:https://doi.org/10.1051/0004-6361/201833049 

RedacciónT21

Hacer un comentario

RSS Lo último de Tendencias21

  • Los libros de la era Victoriana podrían ser mortales 23 agosto, 2024
    Una nueva investigación muestra que los libros de colores brillantes que datan de la época Victoriana contienen tintes con tóxicos y venenos químicos, que podrían dañar a los lectores. Estos libros antiguos y potencialmente mortales pueden estar aún disponibles en universidades, bibliotecas públicas y colecciones privadas.
    Pablo Javier Piacente
  • El Sol está mucho más activo de lo previsto 23 agosto, 2024
    Aunque los especialistas sabían que nos estamos acercando al pico de actividad solar dentro del actual ciclo de 11 años, algunos datos los están sorprendiendo y muestran que la actividad del astro rey podría ser mucho más intensa en los próximos meses y años de lo que se pensaba inicialmente: un número récord de manchas […]
    Pablo Javier Piacente
  • La IA puede predecir las olas de calor y vincularlas con el cambio climático 23 agosto, 2024
    La Inteligencia Artificial puede deducir cómo y cuándo se producirán olas de calor en medio de condiciones climáticas cambiantes y ayuda a aclarar las conexiones entre el calentamiento global y los eventos climáticos extremos individuales.
    Stanford Report/T21
  • Los científicos comprueban que algunas veces duele pensar: la verdadera razón 22 agosto, 2024
    El esfuerzo mental parece estar relacionado con sentimientos desagradables en muchas situaciones, según una nueva revisión de múltiples estudios realizados entre 2019 y 2020. Los especialistas concluyeron que mientras mayor era el esfuerzo o desafío mental de los participantes en los estudios, crecían de la misma forma los sentimientos desagradables como frustración, irritación, estrés o […]
    Pablo Javier Piacente
  • La evolución de la IA no sería un peligro para la humanidad: la investigación futura 22 agosto, 2024
    La ciencia ficción y últimamente algunos estudios científicos han planteado que la Inteligencia Artificial (IA) podría ser peligrosa para la humanidad si alcanza una determinada capacidad de razonamiento independiente. Sin embargo, una nueva investigación concluye que en realidad ese peligro no existe: los científicos sostienen que los modelos de IA como ChatGPT son menos capaces […]
    Pablo Javier Piacente
  • Un tribunal alemán reconoce los llamados derechos inherentes de la naturaleza 22 agosto, 2024
    Una sentencia del tribunal de Erfurt (Alemania) ha reconocido por primera vez los derechos inherentes de la naturaleza en el contexto del escándalo del diésel, basándose en el derecho a la vida y a la integridad física reconocido por la UE.
    Eduardo Martínez de la Fe
  • Así es cómo el tiempo lunar y el terrestre podrían armonizarse 21 agosto, 2024
    Un nuevo estudio detalla un sistema para conciliar el tiempo lunar con el tiempo de la Tierra, que podría ser útil no solo para explorar la Luna, sino eventualmente el resto del cosmos. Las diferencias temporales en el satélite y en otros planetas podrían neutralizarse mediante el aprovechamiento de los "puntos Lagrange", zonas de "equilibrio […]
    Pablo Javier Piacente
  • Antiguas rocas indican que habría existido vida en Marte: la importancia de analizarlos 21 agosto, 2024
    Muestras de rocas cercanas al cráter Jezero obtenidas por el rover Persevarance de la NASA confirmarían la presencia, al menos temporalmente, de entornos habitables en Marte, según un nuevo estudio. Las rocas sedimentarias tienen más de 3.5 mil millones de años y pueden ser anteriores a la aparición de la vida en la Tierra.
    Pablo Javier Piacente
  • La polarización política se ha transformado en afectiva y crece en USA y Europa 21 agosto, 2024
    El factor clave de la polarización social son las emociones y la identidad, por lo que la migración, la religión y los derechos LGBTQ+ dominan sobre las cuestiones económicas, según un nuevo estudio. Esta polarización afectiva se nutre de campañas negativas que desarman a los poderes y normas democráticas. Pero hay 25 medidas que se […]
    Eduardo Martínez de la Fe
  • Revelan el origen de misteriosas señales sísmicas en el interior de la Tierra 20 agosto, 2024
    Los científicos han logrado desvelar parte del misterio en torno a un conjunto de vibraciones sísmicas que se dispersan con el paso a través del manto de la Tierra de las ondas generadas por violentos terremotos: provienen de una zona cercana al límite entre el núcleo y el manto (CMB), y podrían estar vinculadas a […]
    Pablo Javier Piacente