Primeiro Gamma-Ray Pulsar detectado em outra galáxia

MessageToEagle.com - Pesquisadores usando o Telescópio Espacial Fermi Gamma-ray da NASA descobriram o primeiro pulsar de raios gama em uma galáxia diferente do nosso.

O objeto estabelece um novo recorde para o pulsar de raios gama mais luminosa conhecida.

O pulsar está nos arredores da Nebulosa da Tarântula na Grande Nuvem de Magalhães, uma pequena galáxia que orbita a nossa Via Láctea e está localizado a 163.000 anos-luz de distância. A Nebulosa da Tarântula é o maior, mais ativa e mais complexa região de formação estelar na nossa vizinhança galáctica.

Ele foi identificado como uma fonte brilhante de raios gama, a forma mais alta de energia da luz, no início da missão Fermi. Os astrônomos inicialmente atribuído este brilho para colisões de partículas subatómicas aceleradas nas ondas de choque produzidas por explosões de supernovas.

Telescópio Espacial Fermi Gamma-ray, da Nasa detectou o primeiro pulsar de raios gama extragaláctica, PSR J0540-6919, perto da Nebulosa da Tarântula (centro superior) de formação de estrelas na região da Grande Nuvem de Magalhães, uma galáxia satélite que orbita a nossa Via Láctea. Fermi detecta um segundo pulsar (à direita), bem, mas não os seus pulsos. PSR J0540-6919 agora detém o recorde como a mais alta-luminosidade pulsar de raios gama. A distância angular entre os pulsares corresponde a cerca de metade do tamanho aparente de uma lua cheia. Antecedentes: Uma imagem da Nebulosa da Tarântula e seus arredores em luz visível.
Créditos: Goddard Space Flight Center da NASA; background: ESO / R. Fosbury (ST-ECF)

"É agora claro que um único pulsar, PSR J0540-6919, é responsável por cerca de metade do brilho de raios gama que se pensava inicialmente veio da nebulosa", disse o principal cientista Pierrick Martin, um astrofísico do Centro Nacional de Pesquisa Científica ( CNRS) e do Instituto de Pesquisas em Astrofísica e Planetologia em Toulouse, França.

"Isso é uma verdadeira surpresa."

Quando uma enorme estrela explode como uma supernova, o núcleo da estrela pode sobreviver como uma estrela de nêutrons, onde a massa de meio milhão de Terras é esmagado em uma bola magnetizado do tamanho de Washington, DC

A jovem estrela de nêutrons isolada gira dezenas de vezes a cada segundo, e seus poderes girando rapidamente do campo magnético feixes de ondas de rádio, luz visível, raios-X e raios gama. Se as vigas varrer passado da Terra, os astrônomos observar um pulso regular de emissão eo objeto é classificado como um pulsar

A Nebulosa da Tarântula era conhecido por sediar dois pulsares, PSR J0540-6919 (J0540 para o short) e PSR J0537-6910 (J0537), que foram descobertos com a ajuda da NASA deEinstein e de raios-X Rossi sincronismo Explorer (RXTE) satélites, respectivamente .

J0540 gira pouco menos de 20 vezes por segundo, enquanto J0537 gira em cerca de 62 vezes por segundo - o período de rotação conhecido mais rápido-para um jovem pulsar.

No entanto, foram necessários mais de seis anos de observações pelo Telescópio Fermi de Grande Área (LAT), bem como uma re-análise completa de todos os dados da LAT em um processo chamado de passagem 8, para detectar pulsações de raios gama de J0540. Os dados de Fermi estabelecer limites máximos para pulsos de raios gama de J0537, mas ainda não detectá-los.

"Os pulsos de raios gama de J0540 tem 20 vezes a intensidade do recordista anterior, o pulsar da Nebulosa do Caranguejo famoso, eles ainda têm níveis aproximadamente semelhantes de rádio, ópticos e emissão de raios-X", disse o co-autor Lucas Guillemot, no Laboratório de Física e Química do Meio Ambiente e do Espaço, operado pelo CNRS e da Universidade de Orléans, em França.

"Contabilidade para estas diferenças nos guiará para uma melhor compreensão da física extrema no trabalho em jovens pulsares."

J0540 é um achado raro, com uma idade de cerca de 1.700 anos, cerca do dobro do pulsar Nebulosa do Caranguejo. Em contraste, a maioria dos mais de 2.500 pulsares são conhecidos a partir de 10.000 a centenas de milhões de anos de idade.

Apesar luminosidade do J0540, muito poucos raios gama alcançar a LAT para detectar pulsações sem saber o período de antecedência. Esta informação vem de um longo prazo campanha de controle de raios-X usando RXTE, que registrou ambos os pulsares desde o início da missão Fermi para o final de 2011, quando as operações RXTE cessou.

"Esta campanha começou como uma busca de um pulsar criado por SN 1987A, a supernova mais próxima visto desde a invenção do telescópio," disse o co-autor Francis Marshall, um astrofísico da Goddard Space Flight Center da NASA em Greenbelt, Maryland. "Essa busca falhou, mas ele descobriu J0537."

Antes do lançamento de Fermi, em 2008, apenas sete pulsares de raios gama eram conhecidos. Até à data, a missão encontrou mais de 160.

Martin e seus colegas apresentar estes resultados em um artigo a ser publicado na edição de 13 novembro da revista Science.

Telescópio Espacial Fermi Gamma-ray da NASA é uma parceria de astrofísica e física de partículas, desenvolvido em colaboração com o Departamento de Energia dos Estados Unidos e com importantes contribuições de instituições e parceiros acadêmicos na França, Alemanha, Itália, Japão, Suécia e Estados Unidos.