Vedci len našli gama lúče, ktoré sú staršie ako Zem

V apríli sa do susedstva Zeme dostalo záplavy silných gama lúčov, ktoré putovali z polovice vesmíru.

Vesmírnym teleskopom NASA Fermiho gama žiarenia sa objavila nejaká zázračná šanca, že sa vznáša na obežnej dráhe Zeme a podarilo sa mu zachytiť výbuch, ktorý zbieral množstvo vzácnych údajov zo vzácnej kozmickej udalosti.

Nová štúdia ilustruje novú analýzu udalosti, ktorá by mohla vrhnúť svetlo na to, ako by mohli vyzerať stredoveky vesmíru, ako aj poskytnúť viac informácií o tom, ako sa kozmické žiarenie gama vyrába a ako sa správajú.

Po prvé, nejaká perspektíva:

Tieto konkrétne gama lúče - niektoré z najvyšších energetických svetiel, aké kedy bolo možné pozorovať a z najvzdialenejšej vzdialenosti - v skutočnosti pochádza z supermasívnej čiernej v strede vzdialenej galaxie „blazar“ nazývanej PKS 1441 + 25. Táto určitá supermasívna čierna diera, spoločná pre všetkých blazarov, je 70 miliónov krát masívnejšia ako slnko. Blazars sú jedny z najvýkonnejších nebeských javov, ktoré existujú v známom vesmíre.

Keď PKS 1441 + 25 vytrhol v apríli hlavnú svetlicu, astronómovia z ďalekohľadu Major Atmospheric Gamma Imaging Cherenkov alebo MAGIC, založený na La Palma na Kanárskych ostrovoch, objavili výbuch gama žiarenia z údajov Fermi.

Akt, uhh, MAGIC sledoval niektoré analýzy a zistil, že gama žiarenie, ktoré je vyžarované PKS 1441 + 25, je viac ako deväť až desať miliárd násobok energie viditeľného svetla - čo bolo prekvapením, pretože galaxia je tak ďaleko. Gama lúče sa premieňajú na častice, keď sa stretávajú s nízkoenergetickým svetlom, takže v podstate strácajú silu, čím idú ďalej. Starlight je druh svetla kryptonitu gama lúčov.

Aby sa gama žiarenie stalo pre nás tak jasnými ako oni, potrebovali sa vyhnúť tesnej sieti fotónov, ktoré bezprostredne obklopujú čierne diery, ako aj obísť extragalaktické pozadie svetla alebo EBL, ktoré preniká cez zvyšok. vesmíru. („EBL“ je v podstate zber slabého svetla medzi všetkými hviezdami a galaxiami, ktoré kedy existovali.)

V tomto prípade neexistuje žiadny skutočný spôsob, ako by sa v tomto prípade gama lúče mohli vyhnúť EBL. A to je dobrá vec - autori štúdie použili merania, aby pomohli vypočítať nové, presnejšie pochopenie toho, aký silný je EBL. Takže, v skutočnosti, gama lúče, ktoré pomaly odštiepi EBL, boli požehnaním.

Ako sa však zabránilo lúčom fotónov obklopujúcich supermasívnu čiernu dieru? To je miesto, kde sme sa predstavili inému tímu astronómov, od systému vysoko energetického radiačného zobrazovacieho ďalekohľadu v Arizone. Pozorovali niektoré podivné merania, ktoré nekorelujú s ich počiatočným predpokladom, že gama lúče boli produkované v oblastiach najbližších k čiernej diere.

Namiesto toho tím VERITAS zistil, že emisná oblasť pre tieto gama lúče, plus iné svetlo pri rôznych energiách, vychádzajú z jediného regiónu, ktorý je v skutočnosti päť svetelných rokov od samotnej čiernej diery - väčšia ako vzdialenosť medzi slnkom a najbližšia hviezda. Keď hmota spadne do čiernej diery, niekedy sa vyhodí ako silný prúd z pólov točivého kotúča ničoty. Pre PKS 1441 + 25, jeden z týchto prúdov smeruje priamo na Zem. (Kinda desivé, že?)

Predpokladá sa, že táto tryska zohráva úlohu pri presune emisného bodu gama žiarenia z čiernej diery, čo im umožňuje uniknúť zo silného gravitačného ťahu, ako aj v skutočnosti, že im pomáha vyhýbať sa zničeniu prostredníctvom fotónovej siete.

Je to skazené veci, ale čo je dôležitejšie, nové údaje pomáhajú vysvetliť, ako sa staršie časti vesmíru správali. Niečo podobné ako PKS 1441 + 25 sa nikdy nenašlo bližšie k Zemi a štúdium svetla, ktoré prešlo z takých vzdialených vzdialeností, pomáha maľovať obraz toho, čo bol pôvodný vesmír.

Bude to fascinujúce vidieť, čo iní astronómovia dokážu z týchto údajov zbierať. Pre túto chvíľu sa len ponáhľame s vedomím, že na našej planéte je na diaľku streľba vysokoenergetických lúčov.