Astronomía de múltiples mensajeros

La astronomía de múltiples mensajeros es una astronomía basada en la observación e interpretación coordinada de señales transportadas por "mensajeros" dispares: radiación electromagnética , ondas gravitacionales , neutrinos y rayos cósmicos . Son creados por diferentes procesos astrofísicos y, por lo tanto, revelan información diferente sobre sus fuentes.

Se espera que las principales fuentes de múltiples mensajeros fuera de la heliosfera sean pares binarios compactos ( agujeros negros y estrellas de neutrones ), supernovas , estrellas de neutrones irregulares, estallidos de rayos gamma , núcleos galácticos activos y chorros relativistas . ^[1]^[2]^[3] La siguiente tabla enumera varios tipos de eventos y mensajeros esperados.

La detección de un mensajero y la no detección de un mensajero diferente también pueden ser informativas. ^[4]

Redes

El Sistema de Alerta Temprana de Supernovas (SNEWS), establecido en 1999 en el Laboratorio Nacional de Brookhaven y automatizado desde 2005, combina múltiples detectores de neutrinos para generar alertas de supernovas. (Ver también astronomía de neutrinos ).

La Red de Observatorios Astrofísicos Multimensajeros (AMON), ^[12] creada en 2013, ^[13] es un proyecto más amplio y ambicioso para facilitar el intercambio de observaciones preliminares y fomentar la búsqueda de eventos "por debajo del umbral" que no son perceptibles para cualquier instrumento individual. Tiene su sede en la Universidad Estatal de Pensilvania.

Hitos

Década de 1940 : Se identifica que algunos rayos cósmicos se forman en erupciones solares . ^[5]
1987 : La supernova SN 1987A emitió neutrinos que fueron detectados en los observatorios de neutrinos Kamiokande -II, IMB y Baksan , un par de horas antes de que la luz de la supernova fuera detectada con telescopios ópticos.
Agosto de 2017 : una colisión de estrellas de neutrones en la galaxia NGC 4993 produjo la señal de onda gravitacional GW170817 , que fue observada por la colaboración LIGO / Virgo . Después de 1,7 segundos, fue observado como estallido de rayos gamma GRB 170817A por el Telescopio Espacial de Rayos Gamma Fermi e INTEGRAL , y su contraparte óptica SSS17a fue detectado 11 horas después en el Observatorio Las Campanas , luego por el Telescopio Espacial Hubble y el Dark Cámara de energía . Las observaciones ultravioleta realizadas por el Observatorio Swift Neil Gehrels , las observaciones de rayos X realizadas por el Observatorio de rayos X Chandra y las observaciones de radio realizadas por el Karl G. Jansky Very Large Array complementaron la detección. Este fue el primer evento de ondas gravitacionales observado con una contraparte electromagnética, lo que marcó un avance significativo para la astronomía de múltiples mensajeros. ^[14] La no observación de neutrinos se atribuyó a que los chorros estaban fuertemente fuera de eje. ^[15] En octubre de 2020, los astrónomos informaron sobre una emisión persistente de rayos X de GW170817/GRB 170817A/SSS17a. ^[dieciséis]
Septiembre de 2017 (anunciado en julio de 2018): El 22 de septiembre, IceCube Collaboration [18] registró el evento de neutrinos de energía extremadamente alta ^[17] (alrededor de 290 TeV) IceCube-170922A ^[18]^,^que envió una alerta con coordenadas de la posible fuente. Se consideró la detección de rayos gamma por encima de 100 MeV por parte de la Colaboración Fermi-LAT ^[21] y entre 100 GeV y 400 GeV por la Colaboración MAGIC ^[22] del blazar TXS 0506+056 (informado el 28 de septiembre y el 4 de octubre, respectivamente). posicionalmente consistente con la señal del neutrino. ^[23] Las señales pueden explicarse por protones de energía ultra alta acelerados en chorros de blazar, produciendo piones neutros (que se descomponen en rayos gamma) y piones cargados (que se descomponen en neutrinos). ^[24] Esta es la primera vez que se utiliza un detector de neutrinos para localizar un objeto en el espacio y se identifica una fuente de rayos cósmicos. ^[23]^[25]^[26]^[27]^[28]
Octubre de 2019 (anunciado en febrero de 2021): el 1 de octubre, se detectó un neutrino de alta energía en IceCube y las mediciones de seguimiento en luz visible, ultravioleta, rayos X y ondas de radio identificaron el evento de alteración de las mareas AT2019dsg como posible fuente. ^[10]
Noviembre de 2019 (anunciado en junio de 2022): un segundo neutrino de alta energía detectado por IceCube asociado con un evento de interrupción de marea AT2019fdr. ^[29]
Junio de 2023 : los astrónomos utilizaron una nueva técnica de neutrinos en cascada ^[30] para detectar, por primera vez, la liberación de neutrinos desde el plano galáctico de la Vía Láctea , creando el primer mapa galáctico basado en neutrinos. ^[31]^[32]

Referencias

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enlaces externos

Sitio web de AMON