Aceleración de partículas de muy alta energía impulsada por los chorros del microcuásar SS 433

Área de la Ciencia:

• La astrofísica
• Astrofísica de alta energía
• Astrofísica de las partículas

Sus antecedentes:

• SS 433 es un microquásar con una estrella supergigante que se acumula en un objeto compacto, produciendo potentes chorros.
• Estos chorros interactúan con el remanente de la supernova W50, causando distorsiones y aceleración de partículas.
• Estudios anteriores a energías más altas (por encima de 100 GeV) tuvieron resultados ambiguos con respecto al mecanismo de emisión (electrones frente a protones).

Objetivo del estudio:

• Investigar el origen de la emisión de rayos gamma de alta energía del sistema SS 433/W50.
• Resolver espacialmente las regiones de emisión dentro de los lóbulos W50.
• Determinar la población de partículas dominantes y el rango de energía responsable de la radiación observada.

Principales métodos:

• Se utilizaron las observaciones de rayos gamma de teraelectronvolt (TeV) para estudiar el sistema SS 433/W50.
• Técnicas empleadas para resolver espacialmente los lóbulos del remanente W50.
• Analizaron energías de fotones de hasta al menos 25 TeV y consideraron la geometría de visualización del sistema.

Principales resultados:

• Se detectó una emisión de rayos gamma TeV localizada en estructuras dentro de los lóbulos W50, lejos del binario central SS 433.
• Energías de fotones medidas que alcanzan al menos 25 TeV, lo que confirma la emisión no impulsada por Doppler.
• La emisión observada a través de un amplio rango de energía (radio a TeV) es consistente con una sola población de electrones.

Conclusiones:

• La emisión de SS 433/W50 proviene de electrones acelerados a por lo menos cientos de TeV.
• Estos electrones energéticos existen dentro de un campo magnético de aproximadamente 16 microgauss en los lóbulos W50.
• Los hallazgos aclaran el mecanismo de emisión en este sistema de microcuásares, atribuyéndolo a los electrones en lugar de los protones.