Le mystérieux casse-tête des rayons gamma « Empty Sky » résolu – pourrait amener les astrophysiciens à démêler la matière noire

Le mystérieux casse-tête des rayons gamma « Empty Sky » résolu – pourrait amener les astrophysiciens à démêler la matière noire
Vue quinquennale de Fermi sur le ciel à rayons gamma

Un regard en profondeur sur le ciel des rayons gamma. Crédit : NASA/DOE/Fermi BEKV?M Collaboration

Les galaxies en formation d’étoiles sont responsables de la création de rayons gamma qui jusqu’à présent n’étaient pas associés à une source connue.

Les galaxies en formation d’étoiles sont responsables de la production de rayons gamma qui jusqu’à présent n’avaient pas été associés à une origine reconnue, selon les chercheurs du Université nationale australienne (ANU) possèdent confirmé.

L’auteur potentiel Dr. Shiny Roth, de l’École de recherche de l’ANU associée à l’astronomie et à l’astrophysique, a déclaré que jusqu’à présent, on ne sait souvent pas ce qui a développé les rayons gamma – probablement les formes d’éclairage les plus énergétiques de l’Univers – qui apparaissent dans des zones de «ciel vide».

Cette découverte particulière pourrait fournir des indices pour aider les astronomes à résoudre d’autres mystères de l’Univers, comme le type de particules qui composent la matière noire – l’un des Saint Graal de l’astrophysique.

« C’est un jalon important pour enfin découvrir les origines de cette émission de rayons gamma, résolvant le mystère de la Galaxie que les astronomes cherchent à déchiffrer depuis les années soixante », a déclaré le Dr. dit Roth.

« Il existe deux sources apparentes qui créent de grandes quantités de rayons gamma observées dans la Galaxie. L’un lorsque le carburant tombe dans les trous noirs supermassifs que l’on trouve dans les installations de toutes les galaxies – appelé noyau galactique actif (AGN) – et l’autre lié à la formation d’étoiles dans les disques des galaxies.

“Nous avons modélisé l’émission de rayons gamma de toutes les galaxies de l’Univers et comparé nos résultats avec les prédictions pour obtenir d’autres sources et avons découvert que ce sont les galaxies en formation d’étoiles qui produisent presque tout ce rayonnement gamma diffus et non l’AGN en particulier. traiter. ”

Les experts de l’ANU ont pu identifier exactement ce qui a créé ces rayons gamma inexplicables après avoir mieux compris comment les rayons cosmiques – des particules qui se déplacent à des vitesses très proches de la vitesse associée à la lumière – transportent le gaz entre les étoiles. Les rayons cosmiques du soleil sont importants car ils génèrent de grandes quantités d’émissions de rayons gamma dans les galaxies en formation d’étoiles lorsqu’ils entrent en conflit avec l’essence interstellaire.

« C’est une étape importante pour enfin découvrir les racines de cette émission de rayons gamma. ” – Dr. Il Roth

Données via Nasa ‘s Télescope de la zone Hubble et le télescope spatial Fermi Gamma-Ray était évidemment une ressource clé utilisée pour découvrir les origines non identifiées des rayons gamma. Les chercheurs ont analysé les détails de nombreuses galaxies, comme leurs prix de formation d’étoiles, leurs masses totales, leur taille réelle et leur distance par rapport à la Terre.

“Notre modèle pourrait également être utilisé pour faire des prédictions concernant les émissions radio – le rayonnement électromagnétique qui a une fréquence similaire à celle d’un autoradio – des galaxies en formation d’étoiles, ce qui pourrait aider les experts à mieux comprendre la structure interne des galaxies”, a-t-il ajouté. Dr. dit Roth.

« Nous cherchons actuellement à générer des cartes du ciel des rayons gamma qui peuvent être utilisées pour indiquer les prochaines découvertes des rayons gamma des télescopes de nouvelle génération. Cela inclut le réseau de télescopes Cherenkov, auquel l’Australie est généralement associée.

« Cette nouvelle technologie nous permettra, espérons-le, d’observer beaucoup plus de galaxies en formation d’étoiles dans les rayons gamma que nous ne pouvons en détecter avec les télescopes à rayons gamma actuels. ”

Référence : « L’histoire diffuse des rayons est dominée simplement par les galaxies à formation d’étoiles » simplement par Matt A. Roth, Mark R. Krumholz, Roland M. Crocker et Silvia Celli, 15 septembre 2021, Personnage .
DOI : 10. 1038/s41586-021-03802-x

Cette recherche particulière, publiée dans Personnage , présente des écrivains d’Australie et d’Italie. L’ARCH Center of Quality for All Sky Astrophysics in 3 Sizes (ASTRO 3D) semblait impliqué.

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