High Altitude Water Cherenkov / El Observatorio de Rayos Gamma HAWC

Fuentes Extendidas en TeV

Figura 4.El flujo requerido para una detección de GLAST (azul) de 5 rayos γ por encima de 10 GeV, y para un umbral de detección de HAWC (rojo) de 5σ, para una fuente con flujo diferencial de fotones de índice espectral -2 que es absorbida por la luz de fondo extragaláctica. La separación entre las líneas de la izquierda y la derecha se debe a que la Tierra bloquea la visión de la fuente.

HESS ha observado que la mayoría de las fuentes galácticas son extendidas. La figura 4 muestra la sensibilidad en función del tamaño de la fuente para HAWC y IACTs. Cuando el tamaño de la fuente es mucho mayor que la PSF (point spread function), la sensibilidad del detector empeora debido a que el fondo se incrementa. Las observaciones actuales de HESS se agrupan en torno a su límite de sensibilidad, lo que implica la existencia de fuentes aún más extendidas. Por ejemplo, fuentes cercanas podrían tener una mayor extensión angular. Milagro vió evidencia de emisión a TeV desde el pulsar cercano Geminga, con una extensión angular de 2,9 grados, lo que corresponde a un diámetro de ∼ 8 pc. HAWC detectará Geminga con una relevancia > 50 σ y será capaz de delinear el espectro de esta fuente versus la distancia desde el púlsar. Los electrones de mayor energía deberían perder energía rápidamente cuando se propagan lejos de la fuente; esto no es cierto en el caso de los protones. Por lo tanto, si Geminga es un acelerador de electrones, veremos un cambio claro en el índice espectral de los rayos gamma resultantes lejos de la fuente que miramos.