Gli astronomi dell’Università del Maryland e della Michigan Technological University hanno ispezionato una misteriosa sorgente di raggi gamma ad altissima energia nota come LHAASO J2108+5157.
Le sorgenti che emettono radiazioni gamma con energie fotoniche comprese tra 100 GeV e 100 TeV sono chiamate sorgenti di raggi gamma ad energia molto elevata (VHE), mentre quelle con energie fotoniche superiori a 0,1 PeV sono note come sorgenti di raggi gamma ad energia ultraelevata (UHE) . La natura di queste fonti non è ancora ben compresa; pertanto, gli astronomi sono costantemente alla ricerca di nuovi oggetti di questo tipo per caratterizzarli, che potrebbero far più luce sulle loro proprietà in generale. Un team di astronomi guidato da Sajan Kumar dell’Università del Maryland ha deciso di dare un’occhiata più da vicino a una di queste sorgenti di raggi gamma UHE denominata LHAASO J2108+5157. Si tratta di una sorgente puntiforme con un’estensione inferiore a 0,39 gradi, nota per essere associata alla nube molecolare [MML2017]4607, situata a circa 10.700 anni luce di distanza. La precedente osservazione di LHAASO J2108+5157 non ha rilevato controparti di raggi X e si è scoperto che la sorgente di raggi X più vicina è la binaria eclissante RX J2107.3+5202 con una separazione di circa 0,3 gradi. Dato che finora non sono state rilevate potenti pulsar o resti di supernova nelle vicinanze di LHAASO J2108+5157, è difficile determinare l’origine della sua emissione di raggi gamma poiché può essere spiegata sia con modelli adronici che leptonici. Pertanto, il team di Kumar ha osservato LHAASO J2108+5157 con il Very Energetic Radiation Imaging Telescope Array System (VERITAS) e l’High-Altitude Water Cherenkov Observatory (HAWC) per far luce sui raggi gamma UHE emessi .
Le osservazioni non hanno rilevato emissioni significative vicino alla posizione di LHAASO J2108+5158. Gli astronomi hanno anche eseguito un’analisi spettrale sulla regione circolare con il raggio di 0,09 gradi attorno alla posizione di LHAASO J2108+5157, misurando i limiti superiori del flusso differenziale a 1,0, 3,98 e 15,38 TeV, in linea con gli studi precedenti. I limiti superiori ottenuti escludono il modello adronico e suggeriscono un’origine leptonica dell’emissione da pochi TeV a centinaia di TeV di energia. Tuttavia, i ricercatori hanno notato che una nuova nube molecolare è stata recentemente identificata nelle vicinanze di LHAASO J2108+5157, ciò che getta più luce sull’origine dell’emissione di raggi gamma osservata. “La morfologia di questa nuova nube è altamente correlata con l’emissione di raggi gamma LHAASO J2108+5157 fino a 2 GeV da Fermi-LAT e con l’emissione rilevata da LHAASO. Ciò rende più probabile che i raggi gamma siano prodotti attraverso il canale adronico con molecole molecolari.” nube come bersaglio principale per le particelle dei raggi cosmici accelerate da PeVatron non identificati”, hanno concluso gli astronomi . Hanno aggiunto che saranno necessarie future osservazioni tramite CTA e analisi nella banda dei raggi X per comprendere appieno la natura di LHAASO J2108+5157.
