Космический телескоп Ферми НАСА обостряет свое высокоэнергетическое видение: новая карта неба показывает сотни высокоэнергетических источников

«Что сделало этот прогресс возможным, был полный переанализ, который мы называем Проход 8 всех данных приобретенным Large Area Telescope (LAT) Ферми», сказал Марко Ахельо, член команды Ферми в Университете Клемсона в Южной Каролине. «Конечный результат — эффективно полная модернизация инструмента без нашей когда-либо необходимости оторваться от земли».Тщательно вновь исследуя каждый гамма-луч и обнаружение частицы LAT начиная с запуска Ферми 2008 года, ученые улучшили свое знание ответа датчика на каждое событие и на второстепенную окружающую среду, в которой это было измерено.

Это позволило команде Ферми найти много гамма-лучей, которые ранее были пропущены, одновременно улучшая способность LAT определить направления поступающих гамма-лучей. Эти улучшения эффективно обостряют представление LAT, также значительно расширив его полезный энергетический диапазон.Используя 61 000 Проходов 8 гамма-лучей собрали более чем 80 месяцев, Ajello и его коллеги построили карту всего неба в энергиях в пределах от 50 миллиардов (ГэВ) к 2 триллионам электрон-вольт (TeV). Для сравнения энергия видимого света располагается приблизительно от 2 — 3 электрон-вольт.

«Этих 360 источников мы закаталогизировали, приблизительно 75 процентов — блейзеры, которые являются отдаленными галактиками, щеголяющими самолетами, приведенными в действие суперкрупными черными дырами», сказал co-следователь Альберто Домингес в Университете Complutense в Мадриде. «Самые высокие источники энергии, все расположенные в нашей галактике, являются главным образом остатками взрывов сверхновой звезды и туманностей ветра пульсара, места, где быстро вращающиеся нейтронные звезды ускоряют частицы к близости скорость света». Один известный пример, Туманность Краба, стоит первым в списке самой высокой энергии источники Ферми, производя устойчивый моросящий дождь гамма-лучей, превышающих 1 TeV.Астрономы думают, что эти очень высокоэнергетические гамма-лучи произведены, когда свет более низкой энергии сталкивается с ускоренными частицами.

Это приводит к маленькой энергетической потере для частицы и большой выгоде для света, преобразовывая его в гамма-луч.Впервые, данные о Ферми теперь распространяются на энергии, ранее замеченные только наземными датчиками. Поскольку у наземных телескопов есть намного меньшие поля зрения, чем LAT, который просматривает целое небо каждые три часа, они обнаружили только приблизительно четверть объектов в каталоге. Это исследование предоставляет наземные услуги больше чем с 280 новыми целями последующих наблюдений.

«Захватывающий аспект этого каталога — то, что мы находим много новых источников, которые испускают гамма-лучи по сравнительно большому участку неба», объяснил Джейми Коэн, аспирант Университета Мэриленда, работающий с командой Ферми в Центре космических полетов имени Годдарда НАСА в Зеленой зоне. «Нахождение большего количества этих объектов позволяет нам исследовать их структуры, а также лучше понять механизмы, которые ускоряют субатомные частицы, которые в конечном счете производят эмиссию гамма-луча». Новый каталог определяет 25 из этих расширенных объектов, включая три новых туманности ветра пульсара и два новых остатка сверхновой звезды.Ajello представил результаты в четверг на 227-й встрече американского Астрономического Общества в Киссимми, Флорида.

Статья, описывающая каталог, была принята для публикации в Астрофизическом Дополнении Журнала.Космический телескоп Гамма-луча Ферми НАСА — партнерство астрофизики и физики элементарных частиц, развитое в сотрудничестве с американским Министерством энергетики и с существенными вкладами от академических учреждений и партнеров во Франции, Германии, Италии, Японии, Швеции и Соединенных Штатах.