Egzotyczny obiekt Drogi Mlecznej wysyła promieniowanie gamma

Egzotyczny obiekt Drogi Mlecznej wysyła promieniowanie gamma

Obserwatorium HAWC jest detektorem zaprojektowanym do obserwowania promieni gamma emanujących z obiektów astronomicznych, takich jak pozostałości supernowych, kwazary i wirujące gęste gwiazdy (pulsary). Znajduje się na wysokości 13.500 metrów nad poziomem morza w pobliżu wulkanu Sierra Negra (Meksyk). Detektor reprezentowany jest przez ponad 300 zbiorników z wodą i średnicą 24 stóp. Kiedy cząsteczki uderzają w wodę, tworzą falę uderzeniową koloru niebieskiego. Specjalne kamery rejestrują kolory, umożliwiając naukowcom określenie pochodzenia promieni gamma

Nocne niebo wydaje się spokojne, ale teleskopy widzą obraz eksplozji i zderzeń. Odległe gwałtowne wydarzenia wskazują na ich własną obecność, wyrzucając światło i cząsteczki we wszystkich kierunkach. Kiedy „dotykają” Ziemi, naukowcy są w stanie wykorzystać je do lepszego zrozumienia niestabilnych procesów w przestrzeni kosmicznej.

Po raz pierwszy naukowcy byli w stanie wykryć światło wysokoenergetyczne z najodleglejszych regionów niezwykłego systemu gwiezdnego Drogi Mlecznej. Źródłem jest mikrokwazar - czarna dziura, która pochłania materiał z pobliskiej gwiazdy i eksploduje dwa potężne strumienie. Obserwacje sugerują, że przyspieszenie elektronów i zderzeń na końcach dżetów spowodowało silne promieniowanie gamma. Uważa się, że dalsze badania pozwolą wykryć więcej ekstremalnych zdarzeń zachodzących w centrach tych odległych obiektów. Dane uzyskano z obserwatorium HAWC, detektora do obserwacji promieniowania gamma pochodzącego z obiektów astronomicznych, takich jak pozostałości supernowych, kwazary i pulsary. Teraz zespół zbadał jeden z najsłynniejszych mikrokwazarów SS 433, odległych od nas o 15 000 lat świetlnych. Naukowcy zaobserwowali około tuzina podobnych obiektów w Drodze Mlecznej i tylko kilka z nich uwolniło wysokoenergetyczne promienie gamma.

Łącząc obserwacje z informacjami z wielu fal i wieloma użytkownikami z innych teleskopów, możemy poprawić nasze zrozumienie przyspieszenia cząstek w SS 433 i jego gigantycznych kuzynach - kwazarach. Są to masywne czarne dziury, które absorbują materiał w centrach galaktycznych. Aktywnie uwalniają promienie, które można zaobserwować w całym wszechświecie. Jednak znajdują się daleko. Najbardziej znane przykłady znaleziono tylko dlatego, że ich strumienie skierowane były na Ziemię.

Promienie gamma mikrokwazarów poruszają się po linii prostej. Wejście w Ziemię zderza się z cząsteczkami w atmosferze, tworząc nowe promienie gamma o niższej energii. Każda nowa cząstka jest rozbijana na większą ilość materiału, tworząc prysznic z cząstkami. HAWC znajduje się na wysokości 13 500 stóp nad poziomem morza w pobliżu wulkanu Sierra Negra (Meksyk). Jest to idealne miejsce do wykrywania szybkiej wiązki cząstek. Detektor reprezentowany jest przez ponad 300 zbiorników o średnicy wejściowej 24 stopy każda. Kiedy cząsteczki uderzają w wodę, poruszają się wystarczająco szybko, aby utworzyć falę uderzeniową niebieskiego światła, utrwaloną przez specjalne kamery. Obserwatorium HAWC analizowało dane przez 1017 dni i pokazało, że promienie pochodzą z końców dżetów mikrokwazarów, a nie z centralnej części układu gwiazd. Sugeruje to, że elektrony w dżetach osiągają energie, które są 1000 razy wyższe niż można uzyskać za pomocą akceleratorów cząstek ziemskich (duży zderzacz hadronów wielkości miasta). Elektrony dżetów zderzają się z mikrofalowym promieniowaniem tła o niskiej energii, co prowadzi do emisji promieniowania gamma. Ten nowy mechanizm generowania wysokoenergetycznych promieni gamma różni się od tego, co zaobserwowali wcześniej naukowcy.

Do tej pory przyrządy nie wykryły SS 433 w takim napromieniowaniu, ale HAWC został zaprojektowany tak, aby pozostawał tak czuły, jak to możliwe, w tej skrajnej części widma światła. Detektor jest również wyposażony w szerokie pole widzenia, zdolne do pokrycia całego nieba.

Komentarze (0)
Szukaj