Luz de fundo extragalática - Extragalactic background light

A luz difusa de fundo extragaláctica (EBL) é toda a radiação acumulada no universo devido aos processos de formação de estrelas, mais uma contribuição de núcleos galácticos ativos (AGNs). Essa radiação cobre quase todos os comprimentos de onda do espectro eletromagnético , exceto as microondas, que são dominadas pelo Fundo Cósmico de Microondas primordial . A EBL faz parte da radiação extragalática difusa de fundo (DEBRA), que por definição cobre todo o espectro eletromagnético. Depois da radiação cósmica de fundo , o EBL produz o segundo fundo difuso mais energético, sendo assim essencial para a compreensão do equilíbrio total de energia do universo.

A compreensão do EBL também é fundamental para a astronomia extragaláctica de altíssima energia (VHE, 30 GeV-30 TeV). Os fótons VHE vindos de distâncias cosmológicas são atenuados pela produção de pares com fótons EBL. Esta interação é dependente da distribuição espectral de energia (SED) do EBL. Portanto, é necessário conhecer o SED do EBL para estudar as propriedades intrínsecas da emissão nas fontes de VHE.

Observações

A medição direta do EBL é uma tarefa difícil principalmente devido à contribuição da luz zodiacal que é ordens de magnitude maior do que o EBL. Diferentes grupos reivindicaram a detecção do EBL no infravermelho óptico e próximo. No entanto, foi proposto que essas análises foram contaminadas pela luz zodiacal . Recentemente, dois grupos independentes usando técnicas diferentes reivindicaram a detecção do EBL na óptica sem contaminação da luz zodiacal .

Existem também outras técnicas que estabelecem limites para o fundo. É possível definir limites inferiores para levantamentos de galáxias profundas. Por outro lado, as observações VHE de fontes extragalácticas estabelecem limites superiores para o EBL.

Em novembro de 2018, os astrônomos relataram que o EBL era de 4 x 10 84 fótons .

Modelagens empíricas

Existem abordagens empíricas que prevêem o SED geral do EBL no universo local, bem como sua evolução ao longo do tempo. Esses tipos de modelagem podem ser divididos em quatro categorias diferentes de acordo com:

(i) Evolução progressiva, que começa com as condições cosmológicas iniciais e segue uma evolução progressiva com o tempo por meio de modelos semi-analíticos de formação de galáxias.

(ii) Evolução para trás, que começa com as populações existentes de galáxias e as extrapola para trás no tempo.

(iii) Evolução das populações de galáxias que é inferida ao longo de uma gama de redshifts. A evolução da galáxia é inferida aqui usando alguma quantidade derivada de observações, como a densidade da taxa de formação de estrelas do universo.

(iv) Evolução das populações de galáxias que é diretamente observada ao longo da faixa de redshifts que contribuem significativamente para o EBL.

Veja também

Referências

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