Uma equipe internacional de astrônomos detectou uma emissão de teraeletronvolt (TeV) de uma explosão de raios gama designada GRB 190114C. A descoberta pode melhorar a compreensão das fontes de energia muito alta (VHE) no universo. A descoberta é detalhada em um artigo publicado em 12 de junho no repositório de pré-impressão arXiv.

Explosões de raios gama (GRBs) estão entre os eventos mais energéticos e explosivos do universo. Embora sejam principalmente curtos, flashes intensos de raios gama suaves, alguns duram mais de aproximadamente dois segundos e são conhecidos como GRBs de longa duração.

Com um desvio para o vermelho de aproximadamente 0,42, GRB 190114C é uma explosão de raios gama identificada como GRB de longa duração em janeiro de 2019 pelo Observatório Neil Gehrels Swift da NASA e pela espaçonave Fermi. As observações com Fermi revelaram que o evento teve uma duração de quase dois minutos, enquanto os dados do Swift sugeriram que durou cerca de três vezes mais.

Logo após o término das rajadas, sua emissão pós-luminescência em várias bandas de ondas de 1,3 GHz até 23 GeV foi detectada. Isso desencadeou observações de acompanhamento de GRB 190114C com o sistema de dois telescópios Cherenkov (MAGIC) de imagens gamma atmosféricas principais. Ao analisar esses dados, um grupo de astrônomos da colaboração MAGIC descobriu que o GRB observado exibiu emissão de emissão na banda TeV.

"Os raios gama acima de 0,2 TeV foram detectados com alta significância desde o início das observações, "escreveram os astrônomos no jornal.

As observações do MAGIC cobriram o período de cerca de um a 265 minutos desde o início da explosão. Durante este monitoramento, os pesquisadores observaram raios gama na faixa de energia entre 0,2 e 1,0 TeV. O fluxo medido inicialmente em cerca de 80 segundos após o início da explosão corresponde à luminosidade equivalente isotrópica aparente de aproximadamente 30 quindecilhões erg / s a ​​0,3-1 TeV. Isso torna GRB 190114C a fonte mais luminosa conhecida nessas energias.

De acordo com o jornal, curvas de luz de GRB 190114C nas bandas de energia keV e GeV exibem comportamento semelhante à banda TeV, mas com uma inclinação de decaimento mais rasa para a banda GeV. Isso sugere que a maior parte da emissão observada está associada à fase de pós-luminescência do GRB, em vez da fase imediata que normalmente exibe variabilidade irregular.

Além disso, as observações descobriram que mesmo os fótons de energia mais baixa detectados pelo MAGIC estão significativamente acima do chamado limite de queima do síncrotron e se estendem além de 1,0 TeV. Os astrônomos notaram que esta é a primeira evidência de um novo componente de emissão, energeticamente importante, além da emissão síncrotron no pós-luminescência de uma explosão de raios gama. Eles sublinharam a importância desta descoberta para estudos posteriores de OGCs.

"A descoberta de um componente de emissão energeticamente importante além da emissão síncrotron de elétrons que pode ser comum em pós-luminescências de GRB oferece novos insights importantes sobre a física de GRBs, "concluíram os autores do artigo.

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