Evidências da emissão anômala da galáxia em 2,3 GHz.

Abstract

Aperfeiçoar os modelos de emissão rádio da Galáxia é essencial para se obter mais informações sobre a Física do meio interestelar, bem como para melhorar a precisão das medidas da Radiação Cósmica de Fundo em Microondas e sua anisotropia. Três componentes predominam na emissão galáctica: radiação síncrotron, livre-livre e emissão térmica de poeira. Cada um desses componentes apresenta um índice espectral característico. Há ainda evidências de uma emissão anômala detectada entre 10 e 60 GHz, espacialmente correlacionada com a emissão térmica de poeira. Alguns trabalhos propõem um modelo segundo o qual essa emissão pode ser devida µa rotação de pequenos grãos de poeira interestelar. Neste trabalho analisamos a distribuição espacial da emissão térmica de poeira a partir dos dados obtidos pelo experimento WMAP em 94 GHz e calculamos a correlação entre essa distribuição e o padrão obtido pelas observações realizadas pelo experimento GEM (Galactic Emission Mapping) na faixa de 2,3 GHz. Essa correlação é feita de duas formas: pela média de sinal nos mapas e pela técnica de correlação cruzada entre o mapa do GEM e os mapas de emissão galáctica de Haslam em 408 MHz, WMAP em 94 GHz e Hα. A partir dos resultados obtidos construímos um mapa de excesso de emissão. Nossos resultados revelam uma suavização do índice espectral da emissão síncrotron de 3% a 6% e uma temperatura residual de cerca de 50 mK a mais nas regiões em que há forte correlação com a emissão térmica de poeira comparada com a temperatura residual das regiões de fraca emissão, o que pode ser uma evidência da emissão anômala em 2,3 GHz. Além disso, a correlação cruzada entre o mapa do GEM e os mapas de emissão galáctica apresenta uma emissão residual correlacionada com a emissão térmica de poeira na região de coordenadas galácticas (1, b) = (340,7°; 38,7°) de 7° de raio, na qual ΔT/σG = 54,4%. A maior correlação é encontrada entre o mapa GEM e o mapa de Haslam, indicando que essencialmente o mapa em 2,3 GHz é dominado pela emissão síncrotron.