Processos não térmicos em fontes galácticas: modelagens e previsões na iminência do CTA e ASTRI Mini-Array

• Processo: 19/05757-9
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Jovens Pesquisadores
• Data de Início da vigência: 01 de julho de 2020
• Data de Término da vigência: 30 de junho de 2025
• Área do conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Astronomia
• Pesquisador responsável: Maria Victoria Del Valle
• Beneficiário: Maria Victoria Del Valle
• Instituição Sede: Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas (IAG). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Pesquisadores associados: Elisabete Maria de Gouveia Dal Pino
• Bolsa(s) vinculada(s): 23/11877-2 - Modelo da Emissão Não Térmica em uma Bolha Estelar, BP.MS; 23/00006-0 - Estudo de emissão não térmica e detecção de raios gama de nuvens moleculares iluminadas, BP.IC; 22/16530-8 - Aceleração de partículas em ondas de choque em fontes Galácticas, BP.IC; 20/08729-3 - Procesos não térmicos em fontes galácticas: modelagens e previsões na iminência do CTA e ASTRI mini-array, BP.JP
• Assunto(s): Astrofísica de altas energias Observatório Cherenkov Telescope Array Raios cósmicos Meio intergalático
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Cherenkov Telescope Array | Cosmic Rays | Galactic sources | gamma rays | Nonthermal mechanisms | Astrofísica de altas energias

Resumo

Nas últimas décadas iniciou-se uma era de grandes colaborações com o objetivo de resolver importantes questões da ciência relacionadas a origem dos raios cósmicos, física de neutrinos, fontes de ondas gravitacionais, natureza da matéria escura, etc. Em todos estes campos a astronomia de raios gama possui um papel central. Um entendimento profundo e modelagem detalhada de mecanismos não térmicos ocorrendo nas fontes é fundamental. Isto é especialmente importante para raios cósmicos, dada a impossibilidade de uma identificação direta de suas fontes. Neste projeto meu objetivo é estudar processos não térmicos de altas energias em uma variedade de fontes Galácticas. Os objetivos do plano são: i) estudar aceleração de partículas no vento de estrelas massivas de alta velocidade; ii) modelar mapas de polarização síncrotron em colisões de ventos de sistemas binários; iii) investigar a capacidade de interações coletivas de ventos estelares de acelerar raios cósmicos; iv) modelar interações de raios cósmicos dentro de nuvens moleculares; e v) estudar aceleração de raios cósmicos em nuvens de altas velocidades. Este projeto produzirá previsões detalhadas, assim como guiará a interpretação de dados observacionais para o observatório de raios gama da próxima geração: o Cherenkov Telescope Array (CTA), e especialmente seu precursor ASTRI mini-array, que é financiado no Brasil pelo projeto temático FAPESP no. 2013/10559-5, coordenado pela Profa. Elisabete M. de Gouveia Dal Pino. Com o projeto ASTRI mini-array, um tema fundamental de pesquisa está se desenvolvendo rapidamente no IAG-USP: Astrofísica de Altas Energias Observacional. Minha experiência em astronomia de raios-gama, através da execução deste projeto de pesquisa contribuirá para reforçar e ampliar esta nova área no IAG e no Brasil, em especial no grupo da Profa. de Gouveia Dal Pino de astrofísica de Plasmas e altas Energias (GAPAE), e tambématravés da formação de recursos humanos esperada deste plano. (AU)

Publicações científicas

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

DEL VALLE, MARIA V.. amma-rays from reaccelerated cosmic rays in high-velocity clouds colliding with the Galactic dis. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, v. 509, n. 3, p. 4448-4456, DEC 7 2021. (20/08729-3, 19/05757-9)

DEL VALLE, M. V.; ARAUDO, A.; SUZUKI-VIDAL, F.. Adiabatic-radiative shock systems in YSO jets and novae outflows. Astronomy & Astrophysics, v. 660, p. 10-pg., 2022-04-20. (19/05757-9, 20/08729-3)

DEL VALLE, M. V.; SANTOS-LIMA, R.; POHL, M.. Radio Polarization from Runaway Star Bowshocks. I. The General Case. ASTROPHYSICAL JOURNAL, v. 980, n. 2, p. 14-pg., 2025-02-20. (19/05757-9, 20/08729-3)