Distante de rayos gamma de muy alta energía

Los blazares son los más brillantes de entre los núcleos galácticos activos, y muchos emiten rayos gamma de muy alta energía. Las nuevas observaciones del blazar conocido como PKS 1424+240 muestran que es la fuente más lejana conocida de rayos gamma de muy alta energía, pero su espectro de emisión ahora parece muy inusual a la luz de los nuevos datos.

Un equipo dirigido por físicos de la Universidad de California en Santa Cruz, usó datos reunidos por el Telescopio Espacial Hubble para estimar que este blazar está a una distancia de por lo menos 7.400 millones de años-luz. A través de una distancia tan grande, una proporción sustancial de los rayos gamma debería ser absorbida por la luz de fondo extragaláctica, pero los cálculos sobre la absorción esperada produjeron un inesperado espectro de emisión del blazar.

"Estamos viendo una fuente extraordinariamente brillante que no muestra la emisión característica que se espera de un blazar de muy alta energía", advierte Amy Furniss, coautora del estudio.

Tal como señala David Williams, del equipo de investigación, los resultados pueden indicar algo nuevo acerca de los mecanismos de emisión de los blazares, o sobre la luz de fondo extragaláctica, o sobre la propagación de fotones de rayos gamma a través de largas distancias.

La luz de fondo extragaláctica es la radiación difusa de todas las estrellas y galaxias, una luz tenue pero penetrante que llena el universo. Cuando un fotón de rayos gamma de alta energía choca con un fotón de baja energía de ese fondo luminoso, se aniquilan mutuamente y se crea un par electrón-positrón. Cuanto más lejos tienen que viajar los rayos gamma, más probabilidades hay de que sean absorbidos por este mecanismo. Esto limita la distancia a la que se pueden detectar las fuentes de rayos gamma de muy alta energía.

Se cree que las emisiones de los blazares son el resultado de un chorro relativista de partículas disparado como consecuencia del proceso de caída de materia hacia un agujero negro supermasivo en el centro de su galaxia.

En la investigación también han trabajado J. Xavier Prochaska y Joel Primack de la Universidad de California en Santa Cruz, Michele Fumagalli de la Universidad de Princeton, Charles Danforth y John Stocke de la Universidad de Colorado, Meg Urry de la Universidad de Yale en New Haven, Connecticut; Alex Filippenko de la Universidad de California en Berkeley y William Neely del Observatorio NFO, todas estas instituciones en Estados Unidos.