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Busca por novas fontes extragalácticas de radiação-gamma GeV visando estudos de correlação com neutrinos astrofísicos e raios cósmicos

Processo: 17/00517-4
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
Vigência (Início): 01 de maio de 2017
Vigência (Término): 30 de abril de 2020
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Astronomia - Astrofísica Extragaláctica
Convênio/Acordo: Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)
Pesquisador responsável:Marcelo Moraes Guzzo
Beneficiário:Bruno Sversut Arsioli
Instituição-sede: Instituto de Física Gleb Wataghin (IFGW). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas, SP, Brasil
Assunto(s):Astrofísica de altas energias   Núcleos ativos de galáxias

Resumo

A detecção de neutrinos astrofísicos pelo consórcio IceCube (Aartsen et al. 2013) desencadeou inúmeros esforços para identificação de suas origens; Estas observações somam-se a centenas de raios cósmicos de ultra alta energia (ultra high-energy cosmic rays, UHECR) observados ao longo das últimas décadas, cuja distribuição majoritariamente isotrópica aponta para origem extragaláctica em ambos os casos. Neste contexto, blazares do tipo High Synchrotron Peak (HSP) representam candidatos naturais para a associação, sendo as fontes extragalácticas dominantes a altas energias, GeV-TeV, e detectados com grande fluência.O projeto visa explorar a possibilidade de conexão entre blazares e astropartículas, primeiramente focando em novas detecções de blazares extremos nas bandas E >10 GeV e E >50 GeV, utilizando dados do satélite Fermi-LAT. Deve-se testar a correlação espacial das fontes GeV com neutrinos astrofísicos e UHECR (e.g. Kadler et al. 2016, Resconi et al. 2016, e Padovani et al. 2016) levando em conta blazares de alta fluência em raios-gamma, eventos-gamma transientes (flares), e amostras de neutrinos + UHECR coincidentes.Deve-se aplicar abordagem multifrêquencia para identificar novas fontes-gamma contínuas e transientes, ampliando trabalhos preliminares (Arsioli & Chang 2016) onde foram apresentados 150 novas detecções na banda 0.3-500 GeV. De fato, a descoberta de fontes-gamma tem papel fundamental nos testes de correlação espacial com astropartículas, uma abordagem que vai de encontro à experiência e motivação científica do proponente do projeto. (AU)

Matéria(s) publicada(s) na Agência FAPESP sobre a bolsa:
Descoberta a primeira fonte de raios cósmicos fora da Via Láctea 

Publicações científicas (4)
(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)
ARSIOLI, B.; BARRES DE ALMEIDA, U.; PRANDINI, E.; FRAGA, B.; FOFFANO, L. Extreme- and high-synchrotron-peaked blazars at the limit of Fermi-LAT detectability: the gamma-ray spectrum of 1BIGB sources. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, v. 480, n. 2, p. 2165-2177, OCT 2018. Citações Web of Science: 1.
PADOVANI, P.; GIOMMI, P.; RESCONI, E.; GLAUCH, T.; ARSIOLI, B.; SAHAKYAN, N.; HUBER, M. Dissecting the region around IceCube-170922A: the blazar TXS 0506+056 as the first cosmic neutrino source. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, v. 480, n. 1, p. 192-203, OCT 2018. Citações Web of Science: 7.
ARSIOLI, B.; CHANG, Y-L. The gamma-ray emitting region in low synchrotron peak blazars Testing self-synchrotron Compton and external Compton scenarios. Astronomy & Astrophysics, v. 616, AUG 17 2018. Citações Web of Science: 1.
ARSIOLI, B.; POLENTA, G. A complete sample of LSP blazars fully described in gamma-rays New gamma-ray detections and associations with Fermi-LAT. Astronomy & Astrophysics, v. 616, AUG 7 2018. Citações Web of Science: 0.

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