High Altitude Water Cherenkov / El Observatorio de Rayos Gamma HAWC
La Sinergia con Otros Proyectos Astrofísicos de Altas Energías
Las observaciones en multiples longitudes de onda y de multi-mensajeros son esenciales para comprender el cielo de rayos γ. HAWC inspeccionará el cielo en TeV en tiempo real para detectar fuentes de ráfagas, y notificará a la comunidad en cuestión de segundos sobre ráfagas de corta duración. Esto permitirá observaciones en otras longitudes de onda, o con observaciones más sensibles del IACT. Para las fuentes constantes, HAWC proporcionará un flujo en TeV o un límite superior para todas las fuentes dentro de >2π sr.
Se espera que GLAST detecte miles de fuentes de rayos γ, y muchas de ellas no tendrán evidentes contraparte. HAWC proporcionará una extensión natural del alcance de energía de GLAST a escalas de TeV y más allá para la mitad de estas fuentes dentro del campo de visión de HAWC.
HAWC descubrirá nuevas fuentes de TeV y monitoreará las fuentes conocidas. Dará seguimiento a las observaciones IACT reduciendo la duración de la variabilidad observada a escala de tiempo más corta, mapeará la morfología espacial, y limitará el espectro a más bajas energías. A energías más altas de 10-100 TeV, HAWC extenderá el espectro de las observaciones de IACT.
HAWC y IceCube, un observatorio de neutrinos a TeV-PeV, observarán el mismo rango de energías y el mismo cielo del hemisferio norte. Debido a que las cascadas de protones producen flujos comparables de fotones y neutrinos en energías similares, las fuentes de HAWC son excelentes candidatos para IceCube como se ve en la Figura 8. Las observaciones de HAWC de fuentes de ráfagas son muy útiles para seleccionar la dirección y el intervalo de tiempo para la investigación de emisión de neutrinos. Esta selección puede mejorar la sensibilidad de IceCube por más de un factor de 2 reduciendo el proceso de investigación. Esta activación está especialmente probando que HAWC debe observar una ráfaga de AGN huérfana, ya que estas ráfagas sugieren la aceleración de hadrones y la producción de neutrinos.
Los observatorios de rayos cósmicos de Ultra-Alta energía (UHECR: Ultra High Energy Cosmic Rays) Auger y HiRes han observado el corte GZK en el espectro, lo que implica que el origen de los rayos cósmicos de más alta energía está aproximadamente a 100 Mpc de la Tierra. Una anisotropía en los UHECRs podría ser detectable por Auger, pero estaría borrosa por la deflección de los campos magnéticos. Sin embargo, algunos de los UHECRs van a interactuar cerca de sus fuentes y producirán rayos γ. HAWC podría investigar la emisión a TeV de las clases potenciales de fuentes, tales como AGNs cercanos o cúmulos de galaxias, y con su resolución angular podrá determinar cuáles de estos AGNs emiten rayos γ de TeV. Estas fuentes de TeV son también las probables fuentes de UHECRs.