Nuovi Occhi Studieranno I Raggi Gamma

A fine di luglio, i quattro telescopi di 12 metri dell'osservatorio HESS (Sistema stereoscopico ad alta energia), dedicata a indagare i cosmici raggi gamma in Namibia, hanno ricevuto rinforzi: il nuovo telescopio HESS II dispone ora di un telescopio da 28 metri a specchio ed è quindi il più grande telescopio Cherenkov mai costruito. Con questi telescopi, i ricercatori osservano i fenomeni più violenti ed estremi dell'Universo ad altissima energia: i raggi gamma.

L'Università di Tübingen è collaboratore dell'HESS, che costruisce e gestisce i telescopi, attraverso la sezione High Astrofisica Energy dell'Istituto di Astronomia e Astrofisica di Tübingen (IAAT), finanziato dal Ministero federale dell'Istruzione e della ricerca.

Oggi, gli scienziati conoscono ben più di un centinaio di sorgenti cosmiche ad altissima energia di raggi gamma. Con il nuovo strumento vicino a Gamsberg in Namibia, gli astrofisici non solo indagheranno questi oggetti in un dettaglio superiore, ma anche rileveranno nuove fonti.

I ricercatori sperano in una più profonda comprensione delle note sorgenti cosmiche ad alta energia, quali buchi neri, pulsar e supernovae, ma anche per individuare nuove classi di sorgenti cosmiche ad alta energia.
Il nuovo telescopio ha una massa di quasi 600 tonnellate, e il suo specchio di 28 metri corrispondendente alla zona di due campi da tennis.

Ha visto la sua prima luce alle 00:43 (fuso orario tedesco) del 26 luglio 2012, rilevando le sue primissime immagini di cascate di particelle atmosferiche generate dai raggi gamma cosmici e dai raggi cosmici.

"Il nuovo telescopio risolve le immagini in cascata in un dettaglio senza precedenti, con pixel quattro volte maggiori per area di cielo rispetto ai telescopi più piccoli", afferma il Dr. Pascal Vincent del team francese, responsabile del pacchetto sensore foto (fotocamera) al fuoco dello specchio.

Gli astrofisici di Tübingen hanno collaborato con il Max-Planck-Institute for Nuclear Physics a Heidelberg e con i gruppi polacchi, per fornire il macchinario che sostiene e allinea tutte le 875 sfaccettature dello specchio individuali. Quelli, infine formano la superficie riflettente del telescopio.
"L'enorme quantità di singole parti è stata una sfida per l'istituto", afferma Gerd Pühlhofer che sta coordinando dell'istituto ad alta energia di raggi gamma attività. "Non solo abbiamo progettato e prodotto l'elettronica e il software per il sistema di allineamento a specchio. Abbiamo anche fornito tutti i 1750 attuatori, cioè le unità di allineamento a specchio, con la nostra elettronica e li abbiamo testati, spediti a Namibia e montati sul telescopio. Inoltre, anche tutte le sfaccettature di vetro specchio sono passate dal nostro istituto per i test di qualità nel nostro banco di prova a 70m nel seminterrato".

"Molte delle nostre persone, i workshop, gli studenti e gli scienziati hanno lavorato duramente e instancabilmente per ottenere questo risultato" dice il Prof. Dr. Andrea Santangelo, leader della Sezione Astrofisica Alta Energia IAAT. "Anche alla preparazione della prossima generazione di telescopi, il Cherenkov Telescope Array CTA, dell'Università di Tübingen, è fortemente impegnato nello sviluppo di questa branca entusiasmante della fisica delle astroparticelle".

Foto In Alto:
Membri dell'equipaggio di Tübingen nel piatto del nuovo telescopio durante la campagna di installazione dell'attuatore a specchio HESS alla fine del 2011 il sito. Tutti gli attuatori a specchio della H.E.S.S. Isono stati preparati dal gruppo H.E.S.S. dell'Istituto di Astronomia e Astrofisica Tübingen. (Credit: © collaborazione HESS, Eckhard Kendziorra / IAAT))

Traduzione A cura di Arthur McPaul

Fonte:
http://www.sciencedaily.com/releases/2012/08/120813092019.htm

I Raggi Gamma Dal Centro Della Via Lattea Potrebbero Indicare La Materia Oscura

Secondo la ricerca presentata dagli astrofisici della UC Irvine dell'American Physical Society pubblicata sulla rivista Physical Review, i raggi gamma provenienti dal centro della Via Lattea, sarebbero coerenti con l'intrigante possibilità che particelle di materia oscura starebbero annientandosi a vicenda nello spazio.

Kevork Abazajian, assistente professore e Manoj Kaplinghat professore associato, del Dipartimento di Fisica e Astronomia, hanno analizzato i dati raccolti tra l'agosto 2008 e giugno 2012, dal NASA Fermi Gamma-ray Space Telescope che orbita attorno alla Terra. Hanno trovato più fotoni di raggi gamma provenienti dal centro della galassia Via Lattea di quanto avessero previsto, sulla base di precedenti modelli scientifici. I raggi gamma sono radiazioni elettromagnetiche emesse durante il decadimento radioattivo o altri processi di praticelle ad alta energia.

"Questa è la prima volta questa nuova fonte è stata osservata con una statistica così significatività e la parte che più colpisce è come, la forma dello spettro e la frequenza dei raggi gamma osservati, siano molto coerenti con le teorie più importanti per la materia oscura", ha detto Abazajian .

"Nuove osservazioni delle regioni con minore emissioni, come le galassie nane, saranno in grado di stabilire in modo definitivo se questo è causato in realtà dalla materia oscura".

Non luminosa e non direttamente rilevabile, la materia oscura si ritiene che occupi l'85 per cento della massa dell'Universo. La sua esistenza può essere dedotta dai suoi effetti gravitazionali sulla materia visibile. Le scoperte dei ricercatori della UCI potrebbero confermare la sua presunta presenza al centro delle galassie.
L'ipotesi prevalente è che la materia oscura sia costituita da particelle massive debolmente interagenti, o WIMP. Quando due WIMP si incontrano, si annichilano a vicenda per produrre particelle più familiari, tra cui i raggi gamma.

Sebbene l'interpretazione dei dati sembra essere coerente con la materia oscura teoria, i raggi gamma potrebbero provenire da una fonte diversa dall'annichilamento dei WIMP, ha osservato Kaplinghat. Inoltre, "Il segnale che vediamo è anche coerente con i fotoni emessi dai pulsar", ha detto, "o da particelle ad alta energia che interagiscono con il gas nel centro galattico".

Illustratione del Fermi Gamma-ray Space Telescope. (Credit: NASA/General Dynamics)

Traduzione A cura di Arthur McPaul

Fonte:
http://www.sciencedaily.com/releases/2012/08/120813155529.htm