El telescopio espacial de rayos gamma Fermi de la NASA ha identificado los blazares de rayos gamma más lejanos, un tipo de galaxia cuyas intensas emisiones son impulsadas por agujeros negros de gran tamaño. La luz del objeto más distante comenzó su viaje hacia nosotros cuando el universo tenía 1.400 millones de añosviejo, o casi el 10 por ciento de su edad actual.
"A pesar de su juventud, estos lejanos blazares albergan algunos de los agujeros negros más masivos conocidos", dijo Roopesh Ojha, astrónomo del Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland ". Que se desarrollaron tan temprano en los desafíos de la historia cósmica".ideas actuales sobre cómo se forman y crecen los agujeros negros supermasivos, y queremos encontrar más de estos objetos para ayudarnos a comprender mejor el proceso "
Ojha presentó los hallazgos el lunes 30 de enero en la reunión de la American Physical Society en Washington, y se envió un documento que describe los resultados El Letras del diario astrofísico .
Los Blazar constituyen aproximadamente la mitad de las fuentes de rayos gamma detectadas por el Telescopio de área grande LAT de Fermi. Los astrónomos creen que sus emisiones de alta energía son impulsadas por la materia calentada y desgarrada a medida que cae de un disco de almacenamiento o acumulación hacia unagujero negro supermasivo con un millón o más de la masa del Sol. Una pequeña parte de este material que cae se redirige a un par de chorros de partículas, que explotan hacia afuera en direcciones opuestas casi a la velocidad de la luz. Los Blazar parecen brillantes en todas las formas de luz., incluidos los rayos gamma, la luz de mayor energía, cuando uno de los chorros apunta casi directamente hacia nosotros.
Anteriormente, los blazars más distantes detectados por Fermi emitían su luz cuando el universo tenía aproximadamente 2,1 mil millones de años. Las observaciones anteriores mostraron que los blazars más distantes producen la mayor parte de su luz a energías entre el rango detectado por el LAT y la corrienteSatélites de rayos X, lo que hizo que encontrarlos fuera extremadamente difícil.
Luego, en 2015, el equipo de Fermi lanzó un reprocesamiento completo de todos los datos LAT, llamado Pass 8, que introdujo tantas mejoras que los astrónomos dijeron que era como tener un instrumento nuevo. La mayor sensibilidad del LAT a energías más bajas aumentó las posibilidadesde descubrir más blazars lejanos.
El equipo de investigación fue dirigido por Vaidehi Paliya y Marco Ajello en la Universidad de Clemson en Carolina del Sur e incluyó a Dario Gasparrini en el Centro de Datos Científicos de la Agencia Espacial Italiana en Roma, así como a Ojha. Comenzaron buscando las fuentes más distantes en un catálogode 1,4 millones de quásares, una clase de galaxias estrechamente relacionada con blazars. Debido a que solo las fuentes más brillantes se pueden detectar a grandes distancias cósmicas, eliminaron de la lista todos los objetos menos brillantes en longitudes de onda de radio. Con una muestra final de aproximadamente 1,100 objetos,Luego, los científicos examinaron los datos LAT para todos ellos, lo que resultó en la detección de cinco nuevos blazares de rayos gamma.
Expresado en términos de desplazamiento al rojo, la medida preferida por los astrónomos del cosmos profundo, los nuevos blazars van desde el desplazamiento al rojo 3.3 a 4.31, lo que significa que la luz que ahora detectamos de ellos comenzó en su camino cuando el universo tenía entre 1.9 y 1.4 mil millones de añosviejo, respectivamente.
"Una vez que encontramos estas fuentes, recopilamos todos los datos disponibles de longitud de onda múltiple sobre ellas y propiedades derivadas como la masa del agujero negro, la luminosidad del disco de acreción y la potencia del chorro", dijo Paliya.
Dos de los blazars cuentan con agujeros negros de mil millones de masas solares o más. Todos los objetos poseen discos de acreción extremadamente luminosos que emiten más de dos billones de veces la producción de energía de nuestro sol. Esto significa que la materia está cayendo continuamente hacia adentro, acorralada enun disco y se calienta antes de dar el último paso al agujero negro.
"La pregunta principal ahora es cómo podrían haberse formado estos enormes agujeros negros en un universo tan joven", dijo Gasparrini. "No sabemos qué mecanismos desencadenaron su rápido desarrollo".
Mientras tanto, el equipo planea continuar una búsqueda profunda de ejemplos adicionales.
"Creemos que Fermi ha detectado solo la punta del iceberg, los primeros ejemplos de una población de galaxias que anteriormente no se había detectado en los rayos gamma", dijo Ajello.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por NASA / Centro de vuelo espacial Goddard . Original escrito por Francis Reddy. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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