Jasne źródła promieniowania gamma w Wielkim Obłoku Magellana

Wielki Obłok Magellana
Wielki Obłok Magellana obserwowany przez Kosmiczny Teleskop Hubble'a.
Źródło: ESA/NASA/Hubble
H.E.S.S. (ang. High Energy Stereoscopic System) odkrył trzy bardzo jasne źródła promieniowania gamma najwyższych energii znajdujące się w Wielkim Obłoku Magellana (ang. Large Magellanic Cloud, LMC). Nowo odkryte źródła to: mgławica pulsarowa PWN 157 B, pozostałość po wybuchu supernowej SNR N 132 D oraz tzw. superbąbel 30 Dor C (ang. superbubble).  Obserwacje Wielkiego Obłoku Magellana były możliwe dzięki stereoskopowym obserwacjom wykonanym przez teleskopy Czerenkowa znajdujące się w Namibii.  O odkryciu naukowcy donoszą na łamach czasopisma Science.

Wielki Obłok Magellana jest bliską, oddaloną od nas o około 170 tysięcy lat świetlnych galaktyką karłowatą. Jest to galaktyka nieregularna o kształcie spirali. Wysokoenergetyczne promieniowanie gamma zostało zarejestrowane z rejonu LMC już wcześniej – przez teleskopy EGRET oraz Fermi-LAT. Udało się wówczas zaobserwować  emisję dyfuzyjną rozciągającą się na obszarze kilku stopni.
Obserwacje H.E.S.S. nie tylko dostarczyły informacji o znacznej emisji promieniowania na wyższych energiach z rejonu Obłoku, ale także, dzięki dużo lepszej kątowej zdolności rozdzielnej instrumentu, udało się zidentyfikować pojedyncze źródła.

LMC monitorowany był przez H.E.S.S. 210 godzin. To długi czas, mając na uwadze fakt, że w ciągu roku, w czasie bezksiężycowych, ciemnych nocy instrument obserwuje przez około 1000 godzin. Dzięki poświęceniu tak długiego czasu obserwacji  zaobserwowano trzy całkowicie odmienne źródła terraelektronowoltowego promieniowania gamma.

Superbąbel 30 Dor C jest największym dotąd poznanym bąblem zaobserwowanym w zakresie rentgenowskim. Naukowcy spekulują, że został utworzony przez kilka supernowych oraz silne wiatry gwiazdowe. Wyniki badań pokazują, że obiekt jest źródłem wysokoenergetycznych cząstek i stanowi nową klasę źródeł promieniowania gamma najwyższych energii.

Pulsary, czyli silnie namagnesowane, wirujące gwiazdy neutronowe, emitują ultra-relatywistyczny wiatr cząstek tworząc mgławicę pulsarową. Najbardziej znanym obiektem tego typu jest Mgławica Krab.  Mgławica pulsarowa N 157 B, zaobserwowana przez H.E.S.S.-a jest pod wieloma względami podobna do Mgławicy Krab. Jednak sygnał zarejestrowany z  N 157 B jest znacznie mocniejszy.

Pozostałość po wybuchu supernowej N 132D była już znana wcześniej astronomom jako obiekt świecący w promieniowaniu radiowym i podczerwonym. Na podstawie zebranych danych, naukowcy podejrzewali, że obiekt jest jedną z  najstarszych i najsilniejszych pozostałości, dodatkowo świecących   w zakresie promieniowania gamma najwyższych energii.

Oryginalny artykuł: The exceptionally powerful TeV γ-ray emitters in the Large Magellanic Cloud, Science, Vol. 347 no. 6220 pp. 406-412






Alicja Wierzcholska | Źródło:sciencedaily.com

Liczba odsłon: 1899