Aizraujošs jauns atklājums tika atklāts šonedēļ Amerikas Astronomijas biedrības 223. sanāksmē, kas notika Vašingtonā, kad astronomi paziņoja, ka pirmo reizi gamma staru viļņu garumā tika atklāts gravitācijas objektīvs.
Pētījums tika veikts, izmantojot NASA Fermi Gamma Ray kosmosa teleskopu, un tas sola atvērt jaunu logu uz Visumu, dodot astrofiziķiem vēl vienu instrumentu, lai izpētītu emisijas reģionus, kas atrodas netālu no supermasīvajiem melnajiem caurumiem.
Bet medības nebija vieglas. Gravitācijas objektīvs rodas, kad masīvs priekšplāna objekts, piemēram, galaktika, saliek gaismu no tālu fona objekta. Šī pētījuma gadījumā pētnieki mērķēja uz blazāru, kas pazīstams kā B0218 + 357, enerģētisko avotu, kas atrodas 4,35 miljardu gaismas gadu attālumā trīsstūra zvaigznāja virzienā.
Blazāra un kvazāra avoti tiek nosaukti, izmantojot attiecīgās koordinātas debesīs. Padomājiet par “0218 + 357” kā tulkojumu “Pareizā pacelšanās 2 stundas 18 minūtes, deklinācija +35,7 grādi uz ziemeļiem” piemājas astronomu runā. Blazārs ir kompakta kvazāra forma, kas rodas no supermasīva melna cauruma aktīvās galaktikas centrā. Termiņš blazārs Pirmo reizi atklātais kvazis bija 3C 273 1970. gadā, kas vēlāk tika atzīts arī par blazāru. 3C 273 ir redzams Jaunavā, izmantojot lielu piemājas teleskopu.
Priekšplāna spirālveida galaktika, kas redzama uz sejas, atrodas gar mūsu redzes līniju starp mūsu skatupunktu un B0218 + 357. Attālumā no 4 miljardiem gaismas gadu abiem līdz šim ir vismazākais jebkuras gravitācijas izkliedētāja sistēmas leņķiskais attālums, kas mazāks par trešdaļu loka sekundes.
"Mēs sākām domāt par iespēju veikt šo novērojumu pāris gadus pēc Fermi atklāšanas, un visi gabali beidzot sanāca kopā 2012. gada beigās," sacīja Jūras spēku laboratorijas astrofiziķis un pētījuma vadošais zinātnieks Tedijs Čengs nesenajā NASA Goddardā. Kosmosa lidojumu centra paziņojums presei.
Blazāra novērojumi liecināja, ka tas uzliesmos 2012. gada septembrī, padarot to par galveno pētījuma mērķi. Faktiski B0218 + 357 bija spilgtākais ekstragalaktiskā gamma starojuma avots tajā laikā. Čeungam tika dots laiks laika posmā no 2012. gada septembra beigām līdz oktobrim izmantot Fermi liela apgabala teleskopa (LAT) instrumentu, lai pētītu blazāru uzliesmojumā.
Fermi LAT instrumentam nav izšķirtspējas, kas piemīt radio un optiskajiem instrumentiem, lai novilktu blazāru atsevišķos attēlos. Tā vietā komanda izmantoja fenomenu, kas pazīstams kā “aizkavētais atskaņošanas efekts”, lai noķertu blazāru darbībā.
“Viens gaismas ceļš ir nedaudz garāks nekā otrs, tāpēc, atklājot signālraķetes vienā attēlā, mēs mēģinām tās noķert dienas vēlāk, kad tās atkārtojas citā attēlā,” sacīja komandas loceklis Džefs Skargls, astrofiziķis, kas atrodas NASA Ames pētījumu centrā.
Čeuns pirmdien Amerikas astronomijas biedrības sanāksmē iepazīstināja ar pētījuma rezultātiem, kurā bija trīs atšķirīgas uzliesmojošas epizodes no fona blazāra, kas demonstrēja indikatora aizkavētos atskaņošanas notikumus ar laika posmu 11,46 dienas.
Pēcpārbaudes radio un optiskā viļņa garumā atbalstīja galvenos novērojumus un parādīja, ka Fermi LAT uztvērējs patiešām ir bijis notikuma aculiecinieks. Interesanti, ka gamma staru kavēšanās no objektīva blāza prasa apmēram dienu ilgāku laiku nekā radioviļņi, lai sasniegtu Zemi. B0218 + 357 ir arī apmēram četras reizes gaišāks gamma staros nekā radio viļņu garumā.
Tas notiek tāpēc, ka gamma stari izdalās no nedaudz atšķirīga reģiona, nevis no radio viļņiem, kurus rada blazārs, un tie veic atšķirīgu ceļu, izmantojot priekšplāna galaktikas gravitācijas lauku. Tas parāda, ka tādus aktīvus kā Fermi var izmantot, lai pārbaudītu tālo enerģētisko galaktisko kodolu sirdi, kuriem ir supermasīvi melnie caurumi. Tas atver karsto tematu par gravitācijas izkliedētāja zibspuldzēm un to lomu ārpusgalaktiskajā astronomijā līdz pat gamma staru spektram un dod kosmologiem vēl vienu sīkrīku savam instrumentu komplektam.
“Dienas laikā viens no šiem signālugunis gamma staros var 10 reizes spilgtāku blazāru, bet redzamā gaismā un radio tikai 10 procentus, kas mums norāda, ka apgabals, kas izstaro gamma starus, ir ļoti mazs, salīdzinot ar tiem, kas izstaro pie zemākas enerģijas, ”nesenajā preses paziņojumā sacīja Stokholmas universitātes komandas loceklis Stefans Larsons.
Objektīvu sistēmu analīzes izmantošana gamma-starojuma viļņu garumā ne tikai palīdzēs pārbaudīt šos mīklainos kosmoloģiskos zvērus, bet arī palīdzēs precizēt visu svarīgo Habla konstantu, kas mēra Visuma paplašināšanās ātrumu.
Bet Fermi, iespējams, tikai sāk parādīt savas lietas, kad runa ir par ekstragalaktisko avotu meklēšanu. tiešām aizraujošs izrāviens, pēc pētnieku domām, būtu tāda enerģētiska ārpusgalaktiska avota atklāšana, kuru objektīvi ir priekšplāna galaktika gamma staros, kas nav redzēts citos viļņu garumos. Šis nesenais atradums noteikti parādīja, kā Fermi var “redzēt” šos indikatora zibspuldzes, izmantojot gudru metodi. Gaidiet vairāk jaunumu nākamajos gados!
Izlasiet visu arViv servera rakstu ar nosaukumu Fermi-LAT gravitācijas objektīva aizkavēto gamma staru signālu noteikšana no Blazar B0218 + 357.
