jueves, 7 de octubre de 2010

estallidos de rayos gamma en el espacio

El telescopio Fermi de la Nasa y el satelite integral de la ESA siguen aportando valiosos datos en el estudio de los GRB(estallidos de rayos gamma)en el espacio.

Con respecto al telescopio Fermi se hace publico un video que resume los primeros 87 días de datos recogidos por el Telescopio y muestra todas las fuentes de rayos gamma detectados hasta ahora, con galaxias activas llamadas blazaresencendiendose y desvaneciendose en este video de todo el cielo.

Video




link: http://www.videos-star.com/watch.php?video=lAOR-tzprSc


"La película muestra el recuento de los rayos gamma visto por la LAT(Large Area Telescope) de Fermi, y cada uno de los cuadros muestra los rayos gamma recogidos en un día," dijo Elizabeth Hays, un astrofísico en el equipo de Fermi. Visibles son los rápidos y dramáticos destellos, lo que pone de relieve una de las cosas más valiosas que hace Fermi.. "Miramos el cielo todo el tiempo y avisamos a otros telescopios, en el espacio y sobre el terreno, cuando hay algo interesante que está sucediendo", dijo Hays.


Sólo los rayos gamma con energías de más de 300 millones de electronvoltios - o 150 millones de veces más que el de la luz visible - se muestran en el video. Colores más brillantes indican un mayor número de rayos gamma detectados y, por tanto, la ubicación de brillantes fuentes de rayos gamma.
"Una de las primeras cosas a destacar en la película es la fuente que atraviesa todo el arco norte galáctico del cielo. Ese es el sol moviendose a lo largo del plano de la eclíptica ", dijo Hays. El sol parece moverse a través del cielo porque la Tierra gira alrededor de él. Esta es la misma razón, del porque las constelaciones progresan a través de el cielo durante el año.
Otro aspecto impresionante de la película es que, incluso lejos de las más brillantes fuentes de rayos gamma, el cielo no está oscuro. "Vemos un panorama general de los rayos gamma sobre todo el cielo", dijo Hays. Algunos de estos destellos son el resultado del choque de los rayos cósmicos con el gas y la luz en nuestra propia galaxia y produciendo rayos gamma. Pero algunas de estas emisiones proviene de más allá de nuestra galaxia."Aunque no sabemos exactamente de donde provienen todos estos rayos gamma, sabemos que algunos de ellos deben ser la radiación colectiva desde galaxias que no detectamos directamente ", explicó. Es posible que algo más exótico también podría contribuir a esta iluminación del fondo, y Fermi está haciendo mediciones para probar esas ideas.
Una fuente galactica se encuentra lo suficientemente lejos del plano de la Vía Láctea que se destaca en la película.. "Ese es PSR J1836 5925, uno de la nueva clase de púlsares descubiertos por Fermi", dijo Hays. El púlsar es una estrella de neutrones de rapido giro que envía un amplio abanico de rayos gamma hacia nosotros con cada rotación. Las estrellas de neutrones empaquetan dos veces la masa del sol en una esfera del tamaño de Manhattan y puede girar miles de veces en un segundo. "Aparecen fijos en el video porque tenemos que sumar muchos de los rayos gamma desde muchas rotaciones para ver los pulsos", señaló.
La mayoría de las demás fuentes luminosas en la película son en realidad galaxias distantes. Cada una de estas galaxias activas, llamadas blazares, alberga un agujero negro central con una masa de un millón de soles. De alguna manera, el agujero negro produce un extremadamente rápido movimiento de un chorro de materia, y con los blazares estamos mirando casi directamente en el chorro. "Las fuertes variaciones en el brillo que se ven en la película nos dice que algo alrededor de estos chorros ha cambiado", dijo Hays.
Un ejemplo es el blazar AO 0235 +164, situado 7,5 millones de años luz de distancia en la constelación de Aries. "Las luces que estamos viendo se originaron cuando el Universo tenía aproximadamente la mitad de su edad actual", explicó. "El LAT vio una fuerte llamarada. Los rayos gamma aumentaron de 30 a 40 veces en un solo día. Ese día, AO 0235 se convirtió en una de las más brillantes fuentes de rayos gamma en el cielo. "
El LAT del Fermi se convirtió en el primer telescopio de rayos gamma para ver el llamado blazar PKS 1502 +106. La galaxia, ubicada a 10 mil millones de años luz de distancia en la constelación Bootes, apareció de repente, estalló en el brillo por unos pocos días, y luego desaparecido.


Y con respecto al satelite integral de ESA se hace pulico un GRB(estallido de rayos gamma) sucedido el 19 de diciembre de 2004, se dice que la ráfaga de la explosión de una estrella alcanzó la Tierra y el satélite registró el suceso completo, proporcionando información de lo que puede ser uno de los más importantes chorros de rayos gamma vistos,según se recolectaban los datos los astrónomos veían al chorro de 500 segundos de duración aumentar hasta un brillo extraordinario.


Una ráfaga de rayos gamma



Centro de una estrella colapsándose

Integral ha capturado una de las más brillantes explosiones de rayos gamma jamás vista. Un análisis meticuloso de los datos ha permitido a los astrónomos investigar las fases iniciales de esta explosión estelar gigante, que ha provocado la eyección de materia a velocidades cercanas a la de la luz. En particular los astrónomos creen que la explosión impulsó parte del campo magnético del evento central al espacio.


"Está entre el 1% más brillante de los GRBs que he visto", dijo Diego Götz, CEA Saclay, Francia, quien encabeza la investigación.

El brillo del suceso, conocido como GRB 041219A, ha permitido al equipo realizar una meticulosa investigación para extraer una propiedad conocida como la polarización de los rayos gamma. El grupo ha demostrado que los rayos gamma estaban altamente polarizados y variaban tremendamente en nivel y orientación.

La polarización se refiere a la dirección preferida en la que las ondas de la radiación oscilan. Las gafas de sol polarizadas funcionan con la luz visible permitiendo el paso sólo una dirección de polarización, impidiendo que la mayoría de la luz llegue a nuestros ojos.

Se piensa que la ráfaga procedente de un GRB se produce por un chorro de gas que se mueve rápidamente explotando cerca del núcleo central, probablemente un agujero negro creado por el colapso de una estrella masiva. La polarización está directamente relacionada con la estructura del campo magnético en el chorro. Por ello esta es una de las mejores formas que tienen los astrónomos para investigar como el núcleo central produce el chorro. Hay varias maneras en que puede ocurrir.

En el primer escenario, el chorro acarrea una porción del campo magnetico del núcleo central hacia el espacio. Un segundo escenario supone al chorro generando el campo magnético lejos del núcleo central. Un tercero contemplaría el caso extremo en el que el chorro no contiene gas sino sólo energía magnética, y aún un cuarto escenario supone al chorro moverse a través de un campo de radiación existente.

En cada uno de los tres primeros escenarios, la polarización se genera por lo que se ha llamado radiación sincrotrón. El campo magnético atrapa partículas, conocidas como electrónes, y las fuerza a un movimiento espiral, produciendo una radiación polarizada. En el cuarto escenario, la polarización se genera mediante interacciones entre los electrones en el chorro y los fotones en el campo de radiación existente.

Götz cree que los resultados de Integral apoyan a un modelo sincrotrón y de esos tres el escenario más probable es el primero en el cual el chorro arrastra al campo magnético del núcleo central hacia el espacio. "Es la forma más fácil de hacerlo", dijo.

Lo que a Götz más le gustaría hacer es medir la polarización de cada GRB para ver hasta que punto se aplica el mismo mecanismo a todos.
Desafortunadamente, la mayoría de los GRBs son demasiado débiles para conseguirlo con la instrumentanción actual. Incluso el modernisimo instrumento IBIS de Integral sólo puede registrar el estado de polarización de los rayos gamma si la fuente celeste es tan brillante como GRB 041219A.

"Por tanto, de momento hemos de esperar al siguiente grande", dijo.

Los miembros del equipo son del Commissariat à l'énergie atomique (Astrophysique Interactions Multi-´echelles, Astroparticules et Cosmologie), y del Institut d’Astrophysique de Paris (CNRS), todos con base en Francia.

Diego Götz y colaboradores van a publicar en la revista Astrophysical Journal Letters un artículo sobre el estudio de la polarización variable en la emisión puntual de GRB 041219A utilizando IBIS a bordo de Integral.



fuentes de la informacion:

http://www.universetoday.com/2009/04/06/now-showing-fermi-all-sky-movie/

http://www.esa.int/esaSC/SEM2Z6EH1TF_index_0.html