Para conmemorar un aniversario histórico para la nave espacial Fermi de la NASA, el equipo de la misión ha publicado un libro electrónico llamado "Nuestro universo de alta energía: 15 años con el telescopio espacial de rayos gamma Fermi".
Los lectores pueden descargar el libro electrónico en formato PDF y EPUB. El libro electrónico está dirigido a un público general interesado en el espacio.
Lanzado el 11 de junio de 2008, Fermi detecta rayos gamma, la forma de luz de mayor energía, desde la atmósfera de la Tierra hasta galaxias lejanas y fenómenos cósmicos intermedios. Su investigación ha descubierto detalles sobre temas que van desde las erupciones solares hasta la formación de estrellas y los misterios en el centro de nuestra Vía Láctea.
A través de imágenes, datos curiosos y recuerdos del día del lanzamiento, el libro electrónico cuenta la historia de Fermi desde la conceptualización hasta el lanzamiento y relata algunos de los descubrimientos innovadores de la misión. Al profundizar en temas de astrofísica de alta energía como los estallidos de rayos gamma y los blazares, los lectores pueden explorar el universo de Fermi y qué preguntas quedan abiertas para la investigación en su próximo capítulo.
Fermi se llamaba originalmente Telescopio Espacial de Gran Área de Rayos Gamma, pero fue rebautizado en honor al físico italiano Enrico Fermi en agosto de 2008.
"La ciencia de Enrico Fermi ha sido importante para comprender las fuentes que ve el telescopio Fermi", dijo Elizabeth Hays, científica del proyecto de la misión en el Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland. "El cielo de rayos gamma está alimentado por mecanismos de aceleración de partículas sobre los que teorizó".
El satélite cuenta con dos detectores de rayos gamma: el Telescopio de Área Grande (LAT) y el Monitor de Ráfagas de Rayos Gamma (GBM).
El LAT observa una quinta parte del cielo de rayos gamma en cualquier momento, detectando luz de alta energía con energías que van desde 20 millones hasta más de 300 mil millones de electronvoltios. (La energía de la luz visible es de 2 a 3 electronvoltios). El GBM observa alrededor del 70% del cielo a la vez a energías más bajas, en busca de breves destellos de luz de rayos gamma.
El resultado de este dúo cuidadosamente diseñado es el observatorio de rayos gamma más sensible en órbita, equipado para estudiar los fenómenos de mayor energía del universo cercanos y lejanos.
Al mirar a través de los ojos de rayos gamma de Fermi, podemos comprender mejor nuestro sistema solar. En sus primeros ocho años de funcionamiento, Fermi detectó emisiones de rayos gamma de 40 erupciones solares, estallidos de energía del Sol. Algunos incluso se originaron en el lado oculto del Sol, lo que permite a los científicos analizar cómo las partículas cargadas disparadas por las erupciones solares pueden formar un arco desde un lado del Sol para producir rayos gamma en el otro.
Al estudiar nuestra Vía Láctea, Fermi encontró dos lóbulos de rayos gamma de alta energía, llamados burbujas de Fermi, que se extienden por encima y por debajo del centro de la galaxia. Cada burbuja mide 25.000 años luz de altura. Los astrónomos creen que las burbujas se formaron después de un antiguo estallido de actividad del agujero negro supermasivo central de la Vía Láctea.
Fermi también ayuda a los científicos a comprender los agujeros negros en otras galaxias.
"A medida que se forma un agujero negro, ya sea por la muerte de una estrella masiva o por la colisión de dos estrellas de neutrones, crea un breve destello de luz llamado estallido de rayos gamma", dijo Judith Racusin, científica adjunta del proyecto Fermi en Goddard. "Fermi detecta alrededor de una ráfaga al día y ha ayudado a revolucionar nuestra comprensión de estos fenómenos".
Sin embargo, incluso después de 15 años de logros, Fermi aún tiene muchos misterios por resolver. Uno de los objetivos continuos del telescopio es estudiar la composición de la materia oscura, la misteriosa sustancia que constituye aproximadamente el 25% del universo.
Debido a que la materia oscura no refleja, absorbe ni emite luz, los científicos siguen sin estar seguros de su composición. Sin embargo, una teoría popular sugiere que las partículas de materia oscura crean rayos gamma cuando interactúan. Si Fermi puede detectar esta firma de alta energía, podría ayudar a los científicos a aprender más sobre la composición de la materia oscura.
Si hay algo que Fermi nos ha enseñado, es a esperar lo inesperado. La investigación de rayos gamma ha producido avances sin precedentes en nuestra comprensión del agujero negro central de la Vía Láctea, nuestro Sol en llamas y la fusión de estrellas de neutrones. Por mucho que anticipemos la próxima revelación de rayos gamma, solo el tiempo dirá qué es exactamente lo que Fermi tiene reservado.
Fermi es una asociación de astrofísica y física de partículas dirigida por Goddard. Fermi fue desarrollado en colaboración con el Departamento de Energía de los Estados Unidos, con importantes contribuciones de instituciones académicas y socios en Francia, Alemania, Italia, Japón, Suecia y Estados Unidos.
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