Santa Cruz de Tenerife, 24 ago (EFE).
– Observaciones realizadas con el prototipo Large-Sized Telescope (LST-1) y los telescopios MAGIC en el Observatorio del Roque de los Muchachos en La Palma han permitido captar la radiación extrema más distante registrada, emitida por un blázar de muy alta energía hace 8.
000 millones de años luz.
Este hito permite profundizar en el estudio de la luz de fondo extragaláctica y en los mecanismos de aceleración de partículas en núcleos galácticos activos, según ha informado este lunes el Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) en un comunicado en el que precisa que el hallazgo ha sido publicado en la revista ‘Astronomy & Astrophysics».
Explica el centro astrofísico que los blázares son núcleos galácticos activos excepcionalmente brillantes, galaxias alimentadas por un agujero negro supermasivo central y, en este caso, el identificado como OP 313 se clasifica como un cuásar de radio de espectro plano, un tipo específico de blázar que se encuentra entre los emisores más potentes del Universo.
Añade que hace unos 11.
000 millones de años el Universo experimentó un periodo de máxima actividad conocido como ‘Mediodía Cósmico’ caracterizado por una intensa tasa de formación estelar y galáctica.
A medida que esta fase se ralentizó y las galaxias maduraron, el Universo pasó a una etapa más tranquila, que continúa en la actualidad y, según el IAC, fue al comienzo de esta era cuando OP 313 emitió el potente estallido de rayos gamma de muy alta energía detectado por los telescopios LST-1 y MAGIC.
Mientras estos rayos gamma viajaban por el cosmos durante 8.
000 millones de años, interactuaron con la luz de fondo extragaláctica EBL, un campo persistente de radiación emitido por objetos cósmicos a lo largo de la historia del Universo.
Esta interacción atenúa la señal de rayos gamma mediante un proceso conocido como producción de pares y, cuando estos rayos gamma colisionan con la EBL, su energía se transforma en pares de partículas, específicamente un electrón y un positrón.
Como resultado, el flujo original de rayos gamma de la fuente cósmica se reduce a lo largo de la distancia que recorre, lo que hace necesaria la utilización de instrumentos excepcionalmente sensibles para su detección.
Al analizar el conjunto de datos combinado de los telescopios LST-1 y MAGIC, junto con datos de menor energía de otras instalaciones, los autores obtuvieron restricciones estrictas sobre la densidad de la EBL y caracterizaron la variabilidad del flujo.
Determinaron que la intensa emisión de rayos gamma fue impulsada por una población densa de electrones relativistas y en este denominado escenario leptónico, los electrones fueron acelerados a velocidades cercanas a la de la luz dentro de un chorro de plasma lanzado por el agujero negro supermasivo central de OP 313.
Al colisionar con luz de menor energía que rodea al agujero negro, los electrones transfieren parte de su inmensa energía a los fotones, elevándolos a rayos gamma de muy alta energía.
«Cada nueva detección de objetos muy lejanos, cuya luz ha tardado miles de millones de años en llegar hasta nosotros, abre una nueva ventana para estudiar la luz de fondo extragaláctica y comprender cómo ha evolucionado el cosmos.
Estas observaciones nos acercan a la época de máxima formación estelar cósmica.
Con el inicio de las operaciones del CTAO previsto para los próximos años, esto es solo el principio», explica Mireia Nievas, investigadora del IAC y autora de correspondencia del estudio.
El LST-1 es el prototipo de los Large-Sized Telescopes (LST), actualmente en fase de puesta en marcha en el emplazamiento CTAO-Norte en La Palma.
El descubrimiento del blázar de muy alta energía más distante durante esta fase de puesta en marcha es una prueba del correcto rendimiento del telescopio.
El 15 de octubre de este año, la subred completa de LST, que cuenta con tres telescopios adicionales, será inaugurada en La Palma por la Colaboración LST.
Con la tarea de llevar la sensibilidad de baja energía del CTAO hasta los 20 GeV, las futuras observaciones de los LST permitirán ampliar el horizonte de rayos gamma y observar radiación extrema a distancias nunca alcanzadas.
EFEasd/jmor