Para Ilmuwan Hanya Menemukan Sinar Gamma Yang Lebih Tua Dari Bumi

$config[ads_kvadrat] not found

5 OBJEK ANGKASA TERTUA DI ALAM SEMESTA

5 OBJEK ANGKASA TERTUA DI ALAM SEMESTA
Anonim

Pada bulan April, banjir sinar gamma yang kuat yang telah melakukan perjalanan dari setengah melintasi alam semesta menemukan jalan mereka ke lingkungan Bumi.

Secara kebetulan, teleskop luar angkasa Fermi Gamma-NASA milik NASA melayang di orbit Bumi dan berhasil menangkap ledakan itu, mengumpulkan satu ton data berharga dari peristiwa kosmik yang langka.

Sebuah studi baru mengilustrasikan analisis baru dari peristiwa tersebut, yang dapat menjelaskan seperti apa jaman pertengahan jagad raya itu, juga memberikan lebih banyak wawasan tentang bagaimana sinar gamma kosmik diproduksi dan bagaimana mereka berperilaku.

Pertama, beberapa perspektif:

Sinar gamma khusus ini - sebagian dari cahaya berenergi tertinggi yang pernah diamati dan dari jarak terjauh - sebenarnya berasal dari hitam supermasif di pusat galaksi "blazar" yang jauh yang disebut PKS 1441 + 25. Lubang hitam supermasif khusus ini, umum untuk semua blazer, adalah 70 juta kali lebih besar dari matahari. Blazars adalah beberapa fenomena langit yang paling energik yang ada di alam semesta yang dikenal.

Ketika PKS 1441 + 25 merobek gejolak besar pada bulan April, para astronom dari Teleskop Pencitraan Gamma Atmosfer Utama, atau MAGIC, yang berbasis di La Palma di Kepulauan Canary, menemukan ledakan sinar gamma dari data Fermi.

Tindakan, uhh, MAGIC melakukan beberapa tindak analisis, dan menetapkan bahwa sinar gamma yang dimuntahkan oleh PKS 1441 + 25 adalah lebih dari sembilan hingga 10 miliar kali energi cahaya tampak - yang merupakan kejutan karena galaksi begitu jauh. Sinar gamma dikonversi menjadi partikel ketika mereka bertabrakan dengan cahaya berenergi rendah, sehingga mereka pada dasarnya kehilangan kekuatan semakin jauh mereka pergi. Starlight adalah jenis cahaya yang merupakan kryptonite dari sinar gamma.

Jadi agar sinar gamma membuat kita seterang seperti yang mereka lakukan, mereka perlu menghindari jaring ketat foton yang langsung mengelilingi lubang hitam, serta memotong cahaya latar belakang extragalactic, atau EBL, yang menembus melalui sisanya. dari alam semesta. ("EBL" pada dasarnya adalah kumpulan cahaya redup antara semua bintang dan galaksi yang pernah ada.)

Sekarang, tidak ada cara nyata untuk sinar gamma dalam hal ini untuk menghindari EBL. Dan itu hal yang baik - penulis penelitian menggunakan pengukuran untuk membantu menghitung pemahaman baru yang lebih akurat tentang seberapa kuat EBL. Jadi, pada dasarnya, sinar gamma yang perlahan-lahan dikikis oleh EBL adalah berkah.

Tetapi bagaimana sinar menghindari jaring foton yang mengelilingi lubang hitam supermasif? Di situlah kami diperkenalkan kepada tim astronom lain, dari Sistem Array Teleskop Pencitraan Radiasi Sangat Energetik di Arizona. Mereka mengamati beberapa pengukuran aneh yang tidak berkorelasi dengan asumsi awal mereka bahwa sinar gamma diproduksi di daerah yang paling dekat dengan lubang hitam.

Sebagai gantinya, tim VERITAS menemukan bahwa daerah emisi untuk sinar gamma ini, ditambah cahaya lain dengan energi berbeda, semuanya keluar dari satu wilayah yang sebenarnya berjarak lima tahun cahaya dari lubang hitam itu sendiri - lebih besar dari jarak antara matahari dan bintang terdekat. Ketika materi jatuh ke dalam lubang hitam, kadang-kadang benda itu dikeluarkan seperti jet yang kuat dari kutub cakram pemintalan kehampaan. Untuk PKS 1441 + 25, salah satu jet ini mengarah langsung ke Bumi. (Agak menakutkan, kan?)

Diperkirakan bahwa jet ini berperan dalam memindahkan titik emisi sinar gamma menjauh dari lubang hitam, memungkinkan mereka untuk lepas dari tarikan gravitasi yang sangat kuat serta, pada dasarnya, membantu mereka menghindari pemusnahan melalui jaring foton.

Ini hal-hal jahat, tetapi yang lebih penting, data baru ini membantu menjelaskan seberapa banyak perilaku alam semesta yang lebih tua. Sesuatu seperti PKS 1441 + 25 tidak pernah benar-benar ditemukan lebih dekat ke Bumi, dan mempelajari cahaya yang telah menempuh jarak sangat jauh membantu melukiskan gambaran tentang apa itu alam semesta awal.

Akan sangat menarik untuk melihat apa lagi yang dapat diperoleh para astronom dari data ini. Untuk saat ini, mari kita berjemur dalam pengetahuan bahwa ada blazar di kejauhan yang menembakkan sinar berenergi tinggi di planet kita.

$config[ads_kvadrat] not found