Distribution d’énergie spectrale de HAWC J2031+415. Crédit : Alfaro et al., 2024.
Grâce à l’observatoire HAWC (High-Altitude Water Cherenkov), une équipe internationale d’astronomes a observé une source de rayons gamma de très haute énergie appelée TeV J2032+4130. Résultats de la campagne d’observation, présentés le 3 juillet sur le serveur de pré-impression arXivfournissent des informations cruciales sur la nature de cette source.
Les sources émettant un rayonnement gamma dont l’énergie des photons se situe entre 100 GeV et 100 TeV sont appelées sources gamma de très haute énergie (THE), tandis que celles dont l’énergie des photons est supérieure à 0,1 PeV sont appelées sources gamma d’ultra haute énergie (UHE). La nature de ces sources n’est pas encore bien comprise ; par conséquent, les astronomes recherchent constamment de nouveaux objets de ce type pour les caractériser, ce qui pourrait apporter plus de lumière sur leurs propriétés en général.
TeV J2032+4130 a été identifié en 2005 par l’expérience HEGRA (High Energy Gamma Ray Astronomy) comme la première source de rayons gamma de très haute énergie dans la gamme TeV sans équivalent de plus basse énergie. Des observations précédentes de TeV J2032+4130 ont révélé qu’il se compose de deux sources, à savoir HAWC J2030+409 et HAWC J2031+415, qui coïncide avec une nébuleuse à vent de pulsar (PWN).
Il a également été découvert que le pulsar PSR J2032+4127 est très probablement la source d’énergie de ce PWN. Situé à une distance d’environ 4 300 années-lumière, PSR J2032+4127 est une binaire à longue période (avec une période orbitale d’environ 50 ans) dont l’étoile est MT91 213, qui est environ 15 fois plus massive que le Soleil. Cela en fait un type rare de pulsar binaire gamma de l’ordre du TeV.
Aujourd’hui, un groupe d’astronomes, dirigé par Ruben Alfaro de l’Université nationale autonome du Mexique, a utilisé HAWC pour observer de plus près le TeV J2032+4130, en se concentrant principalement sur le possible PWN HAWC J2031+415.
Les observations de HAWC ont montré que HAWC J2031+415 est une région d’émission étendue modélisée comme une gaussienne symétrique. La région a une forme spectrale de loi de puissance avec une énergie de coupure exponentielle d’environ 19 TeV, ce qui indique qu’il pourrait s’agir d’un PWN.
Les astronomes ont conclu qu’étant donné sa proximité avec J2032+4130 TeV, HAWC J2031+415 est très probablement l’extension à haute énergie de cette source non identifiée. Ils ont ajouté que même s’il n’existe aucune preuve claire d’une morphologie dépendante de l’énergie, la forme spectrale correspond à celle d’un PWN typique.
De plus, le rapport énergie observée par rapport au budget énergétique total de HAWC J2031+415 s’est avéré être à un niveau de 1 %, ce qui est typique de la population connue de PWNe.
En résumant les résultats, les auteurs de l’article ont conclu que les données collectées confirment la nature PWN de HAWC J2031+415.
« Le résultat de l’émission leptonique est en faveur d’une émission de HAWC J2031+415, et par extension, TeV J2032+4130, produite par une nébuleuse à vent de pulsar alimentée par PSR J2032+4127 », ont écrit les scientifiques.
Plus d’information:
R. Alfaro et al., Comprendre l’émission et la morphologie de la source de rayons gamma non identifiée TeV J2032+4130, arXiv (2024). DOI: 10.48550/arxiv.2407.02879
Informations sur la revue :
arXiv
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Citation:Une étude examine la nature de la source de rayons gamma de très haute énergie TeV J2032+4130 (2024, 10 juillet) récupéré le 10 juillet 2024 à partir de
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