Rayons gamma : des astronomes révèlent la nature de centaines de sources de rayonnement

Rayons Gamma : Des Astronomes Révèlent La Nature De Centaines

Une équipe internationale d’astronomes a découvert la nature de centaines de sources émettrices de rayons gamma, découvrant que la plupart d’entre elles appartiennent à une classe de galaxies actives connues sous le nom de blazars. Cette étude a été publiée dans la revue scientifique The Astronomical Journal.

Pour ceux qui étudient les rayons gamma, l’un des défis les plus intrigants est la recherche de contreparties à faible énergie de sources de rayonnement non identifiées, qui représentent environ 1/3 de tous les objets célestes détectés par le satellite Fermi à ce jour. Ce satellite est la dernière mission à rayons gamma avec des capacités sans précédent pour observer le ciel à haute énergie.

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Impression artistique du sursaut gamma. Image : NASA

Comme la plupart des sources de rayons gamma sont des galaxies blazars, les astronomes pensent que la plupart des sources non identifiées proviennent de ces galaxies. Cependant, ils peuvent pleinement comprendre sa nature simplement en regardant les candidats blazar à des fréquences visibles.

Comme l’explique le site Phys, les blazars sont des galaxies extrêmement rares alimentées par des trous noirs. Ils hébergent un trou noir supermassif dans leurs régions centrales qui balaie la matière à presque la vitesse de la lumière sous la forme d’un puissant jet pointant vers la Terre.

Les particules accélérées dans ces jets peuvent émettre de la lumière jusqu’aux rayons gamma les plus énergétiques, étant ainsi visibles par les instruments à bord du satellite Fermi.

Le spectroscope chinois a joué un rôle déterminant dans l’étude des sources de rayons gamma

Dirigée par Harold Peña Herazo, de l’Institut national d’astrophysique, d’optique et d’électronique du Mexique (INAOE), l’équipe a analysé des centaines de spectres optiques collectés par le télescope spectroscopique Fabre Multi-Object Large Sky Area (LAMOST) à la station Xinglong du Chine.

LAMOST est administré par les observatoires astronomiques nationaux de l’Académie chinoise des sciences. Il a fourni une occasion unique de révéler la nature des sources de type blazar qui peuvent être des contreparties de sources de rayons gamma non identifiées.

A partir de la liste des sources découvertes par le satellite Fermi, les chercheurs ont sélectionné un échantillon de BCU (Uncertain Candidate for Blazars), qui partagent plusieurs propriétés en commun avec les blazars.

Cependant, des observations spectroscopiques optiques sont nécessaires pour déterminer sa classification appropriée et confirmer sa nature.

Ainsi, grâce aux données spectroscopiques disponibles dans le fichier LAMOST, les chercheurs ont pu classer des dizaines de BCU comme blazars. « Les données LAMOST nous ont également permis de vérifier la nature de centaines de blazars supplémentaires en recherchant des raies d’émission ou d’absorption utilisées pour déterminer leurs distances cosmologiques », a déclaré Minfeng Gu de l’Observatoire astronomique de Shanghai de l’Académie chinoise des sciences.

Les astronomes espèrent plus de découvertes futures

La grande majorité des sources appartiennent à la classe blazar connue sous le nom d’objets « BL Lac » et ont un spectre optique totalement dépourvu de particularités. Cela rend la mesure de vos distances cosmologiques une tâche extrêmement difficile.

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Exemple du spectre optique complètement sans particularité de BL Lac connu sous le nom de J065046.49 + 250259.6. Image : Harold A. Peña Herazo

« Notre analyse a montré un grand potentiel pour la recherche LAMOST et nous a permis de découvrir des blazars d’apparence mutante », a déclaré Herazo, chercheur postdoctoral à l’Observatoire de l’Asie de l’Est.

« J’ai commencé à travailler sur cette campagne optique et à analyser des données spectroscopiques en 2015 et aujourd’hui, grâce aux observations disponibles dans le fichier LAMOST, nous avons certainement fait un pas en avant significatif dans l’identification des sources de rayons gamma avec des blazares », a déclaré Federica Ricci de l’Université. de Bologne et l’INAF-OEA. « Les perspectives d’avenir réalisables grâce à LAMOST révéleront définitivement la nature de centaines de nouveaux blazars dans les années à venir. »

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