L'H.E.S.S. i telescopi hanno osservato la Via Lattea negli ultimi 15 anni alla ricerca di sorgenti di radiazioni gamma. L'H.E.S.S. la collaborazione include scienziati dell'Istituto di Astronomia e Astrofisica dell'Università di Tubinga guidati dal Professor Andrea Santangelo e dal Dr. Gerd Pühlhofer. Sono interessati a sorgenti di radiazioni gamma ad altissima energia nell'intervallo di energia TeV, cioè nell'intervallo di 1012 elettronvolt, corrispondente a un trilione di energia dei fotoni della luce visibile. Per la prima volta sono stati in grado di classificare gli oggetti celesti utilizzando solo l'emissione di questo tipo di radiazione:molto probabilmente si tratta di resti di supernova, che sono oggetti celesti che emergono dopo l'esplosione di stelle massicce. I risultati sono pubblicati in un'edizione speciale della rivista scientifica Astronomia e astrofisica , che compare in occasione del 15° anniversario della S.E.S. telescopi con la più ampia serie di risultati scientifici del progetto fino ad oggi.

Ad oggi sono note oltre 200 sorgenti di radiazioni TeV, sia Galattico che Extragalattico. "Spesso possiamo mettere in relazione la radiazione con oggetti astrofisici noti che sono stati studiati in precedenza con telescopi convenzionali nelle bande di frequenza più basse, per esempio. nelle bande ottiche o radio, " dice Gerd Pühlhofer. "È interessante notare che però, con le osservazioni di rilievo lungo il piano galattico che sono state condotte con l'H.E.S.S. telescopi, sono state scoperte molte nuove sorgenti che non sono o non sono chiaramente associate a oggetti a frequenze più basse." E i dati dei raggi gamma TeV da soli non sono solitamente sufficienti per attribuire una sorgente a un particolare tipo di oggetto astrofisico. "Queste sorgenti non identificate continuano a rimangono un grande enigma nell'astronomia dei raggi gamma."

Dati dettagliati

Ma l'H.E.S.S. i telescopi hanno fornito dati sufficientemente dettagliati da consentire agli scienziati di andare oltre. "Per la prima volta, ora siamo in grado di classificare sorgenti TeV non identificate come membri di una particolare classe di oggetti, utilizzando solo i dati TeV, " dice Pühlhofer. "Tre sorgenti particolari sono ora classificate con alta probabilità come resti di supernova".

Un residuo di supernova è un oggetto celeste che si forma dopo l'esplosione di una stella massiccia alla fine della sua vita. La materia che viene espulsa in una tale esplosione porta a onde d'urto che si propagano nel mezzo interstellare. Là, la materia si riscalda e le particelle vengono accelerate a velocità relativistiche. Le particelle interagiscono con luce e gas nelle vicinanze delle sorgenti e producono così raggi gamma ad altissima energia. "Sappiamo già da oltre un decennio che alcuni dei 300 resti di supernova conosciuti nella nostra Galassia brillano brillantemente nei raggi gamma TeV, " spiega Daniel Gottschall, dottorato di ricerca studente nel gruppo di ricerca di Pühlhofer. "Ma tutti questi oggetti erano già noti da osservazioni in altre bande d'onda e sono stati classificati come resti di supernova, " aggiunge Massimo Capasso, anche Ph.D. studente nel gruppo di ricerca.

La domanda rimane, dice Gerd Pühlhofer, sul motivo per cui questi resti di supernova sono sfuggiti al rilevamento finora. "Sono grandi come la luna piena, ma totalmente invisibile all'occhio o all'ottica convenzionale, telescopi." Ritiene possibile che nelle precedenti rilevazioni del cielo, per la loro posizione nella Via Lattea e per la loro grande estensione, erano indistinguibili da molti altri oggetti o sono parzialmente ricoperti dal gas di primo piano. "Una possibilità più eccitante sarebbe se i nuovi resti di supernova differissero sostanzialmente dagli altri grandi resti conosciuti che sono stati studiati prima con i telescopi H.E.S.S., " aggiunge. "Potrebbero appartenere a un tipo speciale di resti di supernova la cui emissione di raggi gamma è indotta dagli adroni".

La comunità di astronomi di raggi gamma sta attualmente preparando lo strumento di prossima generazione molto più sensibile per l'astronomia di raggi gamma TeV, l'array di telescopi Cherenkov CTA. Previsto per entrare in operazioni regolari nel 2020, fornirà un'immagine molto più dettagliata e sensibile della nostra Via Lattea nei raggi gamma.