Tese

Astroparticles and their origins in the local Universe (2025)

• Authors:
  • Oliveira, Cainã de
  • Souza, Vitor de (Orientador)
  • Anjos, Rita de Cássia dos (coorient)
• Autor USP: OLIVEIRA, CAINÃ DE - IFSC
• Unidade: IFSC
• Sigla do Departamento: FCI
• DOI: 10.11606/T.76.2025.tde-27082025-085555
• Subjects: ASTROFÍSICA; RAIOS CÓSMICOS; CAMPO MAGNÉTICO; RAIOS GAMA
• Keywords: Campo magnético extragaláctico; Centaurus A; Extragalactic magnetic field; Gamma rays; Radio Galáxias; Radio galaxy; Raios cósmicos ultra energéticos; Ultra-high-energy cosmic rays
• Agências de fomento:
  • Financiamento FAPESP
  • Financiamento CAPES
• Language: Inglês
• Abstract: Nesta tese, exploramos objetos astrofísicos extragalácticos próximos como fontes de astropartículas, focando na origem das anisotropias observadas nas direções de chegada de raios cósmicos ultra energéticos (UHECRs) e na aceleração de partículas ao longo do jato da radiogaláxia próxima Centaurus A. É fato bem estabelecido que fontes extragalácticas próximas são necessárias para explicar o fluxo de UHECRs. Para estudar a origem das anisotropias dos UHECRs, simulamos a propagação de UHECRs no ambiente extragaláctico. Discutimos o efeito de modelos de campo magnético extragaláctico de diferentes origens nas anisotropias de UHECRs. As consequências do teorema de Liouville para a geração de anisotropias são estudadas, e desenvolvemos um novo conjunto de equações para a evolução dos coeficientes do espectro de potência angular. Testamos objetos astrofísicos de diferentes catálogos como potenciais fontes de UHECRs predizendo as anisotropies produzidas, sob diferentes modelos de campo magnético extragaláctico e proxies para o fluxo de UHECRs. Os efeitos do campo magnético galáctico também são discutidos. Mostramos que o campo magnético extragaláctico tem um impacto importante nas anisotropias de objetos locais, especialmente no que diz respeito às anisotropias de escala intermediária. Propomos que para combinar blazares e radiogaláxias em estudos onde a radiação de raios gama é usada como proxy para o fluxo UHECR, é necessário tratar a distribuição angular dos UHECRs após deixar olocal de aceleração. Os resultados sugerem que núcleos galácticos ativos próximos podem ser responsáveis pela direção do dipolo medida pelo Observatório Pierre Auger para energias acima de 32 EeV e algumas das anisotropias observadas em escalas angulares intermediárias. Objetos próximos podem ser estudados no espectro eletromagnético em maiores detalhes e em múltiplos comprimentos de onda. Com base nisso, a radiogaláxia Centaurus A, uma potencial fonte de UHECRs, foi escolhida para um estudo mais aprofundado. Modelamos a aceleração de partículas nos nós do jato considerando medições em múltiplos comprimentos de onda. As previsões morfológicas e espectrais do modelo são exploradas; em particular, a produção de raios gama é discutida. A aceleração de UHECRs nos nós demonstrou ser improvável
• Imprenta:
  • Publisher place: São Carlos
  • Date published: 2025
• Data da defesa: 17.06.2025

Informações sobre o DOI: 10.11606/T.76.2025.tde-27082025-085555 (Fonte: oaDOI API)
• Este periódico é de acesso aberto
• Este artigo NÃO é de acesso aberto
  

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How to cite

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• ABNT

  OLIVEIRA, Cainã de. Astroparticles and their origins in the local Universe. 2025. Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, São Carlos, 2025. Disponível em: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/76/76134/tde-27082025-085555/. Acesso em: 23 jan. 2026.

• APA

  Oliveira, C. de. (2025). Astroparticles and their origins in the local Universe (Tese (Doutorado). Universidade de São Paulo, São Carlos. Recuperado de https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/76/76134/tde-27082025-085555/

• NLM

  Oliveira C de. Astroparticles and their origins in the local Universe [Internet]. 2025 ;[citado 2026 jan. 23 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/76/76134/tde-27082025-085555/

• Vancouver

  Oliveira C de. Astroparticles and their origins in the local Universe [Internet]. 2025 ;[citado 2026 jan. 23 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/76/76134/tde-27082025-085555/

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