Em 15 de dezembro, a Colaboração do Grande Telescópio (LST) anunciou através do Astronomer's Telegraph (ATel) que o LST-1 havia detectado a fonte OP313 em energias extremamente altas. Embora o OP313 seja conhecido em energias mais baixas, nunca foi detectado acima de 100GeV, portanto esta é a primeira descoberta científica do LST-1.
Com estes resultados, o OP313 torna-se o núcleo galáctico ativo (AGN) mais distante detetado pelo Telescópio Cherenkov, demonstrando ainda mais o desempenho superior do protótipo LST enquanto está a ser comissionado no local CTAO-Norte em La Palma, Espanha.
A descoberta de alta energia do distante quasar OP313 pelo LST-1 marca um marco na astronomia e demonstra as capacidades avançadas do telescópio na exploração dos confins mais profundos do universo.
OP313, conhecido como quasar de rádio de espectro plano ou FSRQ, é um tipo de AGN. São objetos extremamente brilhantes encontrados nos centros de algumas galáxias, onde buracos negros supermassivos devoram o material circundante, formando poderosos discos de acreção e jatos de luz e partículas relativísticas.
Depois de receber um relatório do satélite Fermi-LAT, o LST-1 observou esta fonte entre 10 e 14 de dezembro. O satélite sugeriu que a fonte estava extremamente ativa num sistema de raios gama de baixa energia. Observações ópticas de diferentes instrumentos também confirmaram isto. Usando apenas quatro dias de dados, a Colaboração LST detectou uma fonte de raios gama de mais de 100 gigaelétron-volts (GeV), um nível de energia um bilhão de vezes maior do que a luz visível que os humanos podem perceber.
Atualmente existem apenas 9 quasares de alta energia conhecidos, e OP313 é o 10º. De modo geral, os quasares são mais difíceis de detectar em energias extremamente altas do que outros tipos de AGN. Isto não ocorre apenas porque o brilho do disco de acreção do quasar atenua a emissão de raios gama, mas também porque o quasar está mais distante. Neste caso, OP313 tem um desvio para o vermelho de 0,997 e está a cerca de 8 mil milhões de anos-luz de distância, tornando-o o AGN mais distante alguma vez detectado e o segundo de alta energia mais distante.
As fontes mais distantes são mais difíceis de observar em energias extremamente altas devido à chamada luz de fundo extragaláctica (EBL). A EBL é a luz coletiva emitida por todos os corpos celestes fora da Via Láctea e abrange vários comprimentos de onda, incluindo luz visível, infravermelha e ultravioleta. Os EBLs interagem com raios gama de alta energia, atenuando seu fluxo, tornando sua observação um desafio. O LST-1 apresenta sensibilidade otimizada na faixa de baixa energia do CTAO (entre 20 e 150 GeV), onde os raios gama são menos afetados pelo EBL, permitindo que a Colaboração LST estenda o estudo desta fonte para dezenas de GeV pela primeira vez.
A Colaboração LST continuará a observar esta fonte com o LST-1 para expandir o conjunto de dados e, assim, obter análises mais precisas, permitindo aos cientistas melhorar a sua compreensão dos EBLs, estudar campos magnéticos dentro de tais fontes, ou aprofundar-se na física intergaláctica fundamental.
Fonte compilada: ScitechDaily