Los rayos gamma perdidos de una galaxia
3/5/2016 de AAS NOVA / The Astrophysical Journal
![Recent observations have detected high-energy gamma-ray emission for the first time from the massive, star-forming galaxy Arp 220 (shown here in optical wavelengths, as imaged by Hubble). [NASA/ESA/C. Wilson (McMaster University)]](http://aasnova.org/wp-content/uploads/2016/04/fig16.jpg)
Una nueva técnica de análisis de datos de Fermi ha permitido detectar, por primera vez, emisión de rayos gamma de alta energía en la masiva galaxia Arp 220 (mostrada aquí en longitudes de onda del óptico, en una imagen del Hubble). Crédito: NASA/ESA/C. Wilson (McMaster University).
El análisis reciente de datos obtenidos con el telescopio espacial de rayos gamma Fermi ha dado como resultado la primera detección de rayos gamma de alta energía emitidos por una galaxia cercana. Este descubrimiento revela más datos acerca de cómo las supernovas interaccionan con sus alrededores.
Tras una explosión estelar, los restos de la supernova se expanden, y acaban encontrándose con el medio interestelar que la rodea. Según los modelos teóricos, esto genera una fuerte onda de choque y una fracción de la energía cinética del material expulsado es transferida a los rayos cósmicos (radiación de alta energía compuesta principalmente por protones y núcleos atómicos). Hay mucho que todavía se desconoce acerca de este proceso, sin embargo. Una cuestión abierta es ¿qué fracción de la energía de la explosión de supernova se utiliza para acelerar estos rayos cósmicos?
En teoría, un modo de responder es buscar rayos gamma. En una galaxia con brotes de formación estelar, la colisión de los rayos cósmicos acelerados por la supernova con el denso medio interestelar se predice que producirá rayos gamma de alta energía. Esta radiación debería entonces escapar de la galaxia y ser visible para nosotros.
Sin embargo, las comprobaciones observacionales de este modelo han fallado con Arp 220. Esta galaxia cercana, muy luminosa en el infrarrojo, es el producto de un proceso de fusión que tuvo lugar hace 700 millones de años y que provocó un frenesí de nacimiento de estrellas. Debido a su interior polvoriento y los niveles extremos de formación de estrellas, durante mucho tiempo se ha predicho que Arp 220 emitiría rayos gamma producidos por rayos cósmicos acelerados por supernovas. Pero aunque habíamos buscado, la emisión de rayos gamma de esta galaxia no había sido detectada nunca, hasta ahora.
En un estudio reciente, un equipo de investigadores dirigido por Fang-Kun Peng (Nanjing University) reprocesó 7 años y medio de observaciones de Fermi de esta galaxia, utilizando el nuevo software de análisis Pass 8. El aumento de resolución que se consiguió con este análisis propició la primera detección de emisión de alta energía en Arp 220.
