Esta
tesis
se
centra
en
el
estudio
de
sistemas
binarios
compactos
de
rayos
γ,
las
denominadas
binarias
de
rayos
γ,
con
los
telescopios
MAGIC.
Sólo
cinco
sistemas
son
los
componentes
de
este
reducido
grupo.
Todos
ellos
tienes
estrellas
masivas,
pero
sólo
se
conoce
la
naturaleza
del
objeto
compacto
de
una
de
ellas,
que
se
trata
de
una
estrella
de
neutrones.
Aunque
ninguno
de
ellos
muestra
pulsaciones
(propio
de
estrellas
de
neutrones)
ni
estructuras
que
se
asemejen
a
jets
(típico
de
agujeros
negros),
la
mayoría
de
las
teorías
apuestan
a
que
el
objeto
compacto
de
estos
objetos
es
una
estrella
de
neutrones.
El
escenario
más
aceptado
para
explicar
la
emisión
γ
de
muy
alta
energía
es
aquel
en
el
que
el
viento
estelar
interactúa
con
el
viento
de
la
estrella
de
neutrones,
acelerando
las
partículas
presentes
en
el
sistema
hasta
velocidades
relativistas,
con
la
consecuente
emisión
de
rayos
γ.
El
esquema
de
la
tesis
es
el
siguiente:
•
El
capítulo
1
es
una
introducción
a
la
astronomía
de
rayos
γ
de
muy
alta
energía.
Se
presenta
un
pequeño
resumen
de
la
historia
de
los
rayos
cósmicos
y
su
relación
con
los
rayos
γ.
A
continuación,
se
describen
los
métodos
directos
para
la
detección
de
rayos
γ
desde
el
espacio
y
los
métodos
indirectos
utilizados
por
observatorios
en
tierra.
Debido
a
que
esta
tesis
utiliza
datos
de
los
telescopios
MAGIC,
se
introduce
la
técnica
IACT
y
sus
fundamentos
físicos.
•
En
el
capítulo
2,
se
discuten
las
restricciones
de
los
telescopios
Cherenkov
debido
a
las
incertidumbres
sistemáticas
provocadas
por
el
desconocimiento
de
las
condiciones
atmosféricas
y
la
necesidad
de
corregirlas.
Como
posible
solución,
se
propone
la
utilización
de
sistemas
LIDAR
y
se
describe
el
instrumento
de
este
tipo
que
está
siendo
desarrollado
y
caracterizado
en
el
IFAE.
•
Los
telescopios
MAGIC,
desde
los
componentes
electrónicos
y
mecánicos
y
el
software
de
control,
están
descritos
en
el
capítulo
3
.
Se
hace
especial
hincapié
en
el
sistema
de
adquisición
de
datos,
en
el
que
la
autora
de
la
tesis
ha
contribuido.
La
cadena
de
análisis
estándar
de
MAGIC
también
se
describe
en
este
capítulo,
dedicando
un
apartado
especial
al
análisis
bajo
condiciones
de
luna
moderada/fuerte.
•
El
capítulo
4
es
una
introducción
a
los
distintos
tipos
de
sistemas
binarios,
prestando
especial
atención
a
los
sistemas
binarios
en
rayos
X
y
en
rayos
γ.
Los
posibles
escenarios
para
explicar
la
emisión
gamma
de
estos
últimos
se
discuten
aquí
también.
•
El
capítulo
5
es
una
completa
y
detallada
descripción
de
la
binaria
de
rayos
γ
LS
I
+
61◦303
y
se
muestran
los
resultados
de
una
campaña
multi-‐anual.
Se
investiga
la
variabilidad
anual
en
la
emisión
a
muy
altas
energías
de
esta
fuente,
así
como
la
posible
existencia
de
una
modulación
super-‐orbital
en
su
flujo.
Además,
se
realiza
un
estudio
sobre
variabilidad
espectral.
Finalmente,
se
estudia
la
posible
correlación
entre
el
flujo
en
rayos
γ
de
muy
alta
energía
y
la
pérdida
de
masa
de
la
estrella,
a
través
de
observaciones
simultáneas
de
MAGIC
y
el
telescopio
óptico
LIVERPOOL.
•
En
el
capítulo
6,
se
describen
las
observaciones
realizadas
sobre
la
candidata
a
binaria
de
rayos
γ
MWC
656.
Este
sistema
es
muy
interesante
debido
a
que
se
trata
de
la
primera
estrella
masiva
tipo
Be
en
albergar
un
agujero
negro,
probado
experimentalmente.
•
En
el
capítulo
7
se
muestra
la
búsqueda
de
emisión
γ
del
sistema
binario
SS
433,
un
microquasar
que
se
encuentra
sumergido
en
una
nebulosa.
•
Finalmente,
las
conclusiones
de
los
estudios
realizados
y
algunas
perspectivas
de
futuro
se
recogen
en
el
capítulo
8. / This
thesis
is
focused
on
the
study
of
compact
binary
systems
that
emit
γ-‐
ray
emission,
the
so-‐called
γ-‐ray
binaries,
with
the
MAGIC
telescopes.
The
bulk
of
the
non-‐thermal
emission
of
these
systems
peaks
in
the
γ-‐ray
domain.
Only
five
systems
are
the
members
of
this
reduced
group.
All
of
them
host
massive
stars
and
a
compact
object,
remnant
of
a
supernova
explosions.
Only
the
compact
object
of
one
of
these
binaries
is
known,
a
neutron
star.
Although
none
of
them
display
pulsations
(associated
with
neutron
stars)
or
double-‐jet
structures
(associated
with
microquasars),
most
of
the
theories
and
observations
suggest
a
neutron
star
as
the
compact
object.
The
most
accepted
scenario
to
explain
the
very
high
energy
(VHE)
emission
of
this
source
class
is
the
pulsar
wind
scenario.
The
wind
of
the
massive
star
and
the
wind
of
the
neutron
star
interact,
accelerating
particles
up
to
relativistic
energies
with
the
consequent
emission
of
γ-‐rayphotons.
The
outline
of
the
thesis
is
the
following:
•
Chapter
1
is
an
introduction
to
VHE
γ-‐
ray
astronomy.
First,
a
brief
history
of
cosmic
rays
and
their
relation
with
γ
rays
is
introduced.
Direct
methods
for
the
detection
of
γ
rays
in
outer
space
and
indirect
detection
techniques
on
Earth
with
ground-‐based
observatorios
are
described.
Since
this
thesis
uses
data
from
the
MAGIC
telescopes,
the
Imaging
Air
Cherenkov
Technique
and
its
physics
principles
are
introduced.
•
In
Chapter
2,
the
restrictions
of
IACTs
in
terms
of
the
systematic
uncertainties
due
to
atmospheric
conditions
and
the
need
for
correcting
them
is
discussed.
A
LIDAR
is
introduced
as
a
solution
for
the
next
generation
of
IACTs,
the
Cherenkov
Telescope
Array
(CTA),
to
reduce
systematic
errors
and
enlarge
the
duty
cycle.
The
LIDAR
which
is
being
developed
and
characterized
at
IFAE
is
described,
as
well
as
the
performance
of
this
system.
•
Chapter
3
shows
a
description
of
the
MAGIC
telescopes.
The
hardware
and
software
components,
with
a
special
contribution
to
the
data
acquisition
system
by
the
author
of
this
thesis,
are
described.
The
standard
data
analysis
chain
is
also
collected
as
well
as
the
special
treatment
of
the
data
under
moderate
-‐
strong
moonlight
conditions.
•
Chapter
4
is
an
introduction
to
compact
binary
systems.
It
describes
the
large
variety
of
these
sources
in
this
Universe,
finally
focussing
in
X-‐ray
binaries
and
γ-‐
ray
binaries.
The
possible
scenarios
to
account
for
the
γ-‐
ray
emission
of
these
sources
are
also
introduced.
•
Chapter
5
is
the
complete
and
detailed
description
of
the
γ-‐ray
binary
LS
I
+61◦303.
The
results
of
a
multi-‐year
campaign
are
shown
in
this
Chapter.
Studies
on
the
yearly
flux
variability
and
the
possible
existence
of
a
super-‐orbital
modulation
in
the
flux
are
investigated.
Furthermore,
searches
for
spectral
variability
are
performed.
Finally,
a
correlation
study
of
the
TeV
flux
with
the
mass-‐loss
rate
of
the
Be
star
through
simultaneous
observations
with
an
optical
telescope
is
performed.
•
In
Chapter
6,
a
search
for
TeV
emission
of
the
γ-‐ray
binary
candidate
MWC
656
is
performed.
This
system
is
especially
interesting
for
being
the
first
Be
star
to
be
proven
to
host
a
black
hole.
•
Chapter
7
details
the
search
for
VHE
γ-‐ray
emission
of
the
binary
system
SS
433,
which
is
a
microquasar
embedded
in
a
nebula.
It
is
the
only
super-‐critical
accretor
in
the
Galaxy
and
displays
hadronic
jets
emission.
•
Finally,
concluding
remarks
from
the
presented
studies
and
future
perspectives
are
discussed
in
Chapter
8.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:TDX_UAB/oai:www.tdx.cat:10803/283728 |
| Date | 18 September 2014 |
| Creators | López Oramas, Alicia |
| Contributors | Blanch Bigas, Oscar, Férnandez Sánchez, Enrique, Universitat Autònoma de Barcelona. Departament de Física |
| Publisher | Universitat Autònoma de Barcelona |
| Source Sets | Universitat Autònoma de Barcelona |
| Language | English |
| Detected Language | Spanish |
| Type | info:eu-repo/semantics/doctoralThesis, info:eu-repo/semantics/publishedVersion |
| Format | 200 p., application/pdf |
| Source | TDX (Tesis Doctorals en Xarxa) |
| Rights | L'accés als continguts d'aquesta tesi queda condicionat a l'acceptació de les condicions d'ús establertes per la següent llicència Creative Commons: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/es/, info:eu-repo/semantics/openAccess |
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