Un nuovo software ha migliorato la sensibilità del telescopio spaziale Fermi

Mappa del cielo ai raggi gamma basata sul nuovo catalogo (Immagine NASA/DOE/Fermi LAT Collaboration)
Mappa del cielo ai raggi gamma basata sul nuovo catalogo (Immagine NASA/DOE/Fermi LAT Collaboration)

Al 227° meeting della American Astronomical Society a Kissimmee, Florida sono stati presentati gli importanti miglioramenti che la NASA ha ottenuto alle prestazioni del suo telescopio spaziale per i raggi gamma Fermi. I dati raccolti dallo strumento Large Area Telescope (LAT) sono stati analizzati nuovamente in quello che è stato chiamato Pass 8 con un nuovo software. Ciò ha permesso di scoprire nuove sorgenti di raggi gamma che prima non erano state individuate. Allo stesso tempo è stato possibile migliorare la possibilità per il LAT di determinare la direzione dei raggi gamma in arrivo.

Il telescopio spaziale Fermi è stato lanciato nel 2008 e da allora ha ottenuto notevoli risultati nelle indagini sulle sorgenti di raggi gamma. Si tratta di una missione della NASA ma include la collaborazione del Dipartimento dell’Energia americano e contributi di istituzioni di varie nazioni. Per l’Italia vi collaborano Agenzia Spaziale Italiana (ASI), Istituto Nazionale di Astrofisica (INAF) e Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN).

Durante la missione Fermi ci sono stati molti successi ma gli scienziati hanno notato anche i difetti. In particolare, il problema del LAT era che non individuava eventi alle energie più basse e a quelle più alte. Ciò non era dovuto a una pecca dello strumenti bensì a una limitazione del software che ricostruisce i dati partendo dalle tracce lasciate dalle coppie elettrone-positrone generate dall’interazione di un raggio gamma con la materia del rivelatore del LAT.

Per eliminare questo problema è stato necessario scrivere un software nuovo di zecca, un compito davvero complesso nonostante l’esperienza accumulata negli anni dagli scienziati della missione Fermi. Per questo motivo, sono stati necessari circa quattro anni per completare il nuovo software ma i risultati sono stati quelli sperati. La conseguenza è che ora Fermi è uno strumento migliore capace di rilevare alcuni eventi che finora potevano essere notati solo da rivelatori al suolo.

Grazie a questo nuovo software, è stato possibile compilare un nuovo catalogo di sorgenti gamma a energie tra 50 GeV e 2 TeV. Esso comprende 360 sorgenti delle quali il 75% è composto da blazar, lontane galassie dotate di getti alimentati da buchi neri supermassicci, l’11% collegato a particelle accelerate da pulsar o da resti di supernove e il rimanente 14% ha un’origine ancora da stabilire. Solo 90 di queste sorgenti erano state individuate da telescopi al suolo.

Un articolo che descrive il nuovo catalogo è stato accettato per la pubblicazione sulla rivista “The Astrophysical Journal Supplement”. Soprattutto le sorgenti osservate solo dal telescopio spaziale Fermi potranno essere oggetto di ulteriori studi. Questi risultati dimostrano che l’esperienza accumulata nell’uso di uno strumento già straordinario può migliorarlo ulteriormente per aiutare ancor di più gli scienziati ad aumentare la nostra conoscenza dell’universo.

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