Mitte mingil juhul ei vihja me sellele, et NASA Fermi gamma-kiirte kosmoseteleskoop võib esile kutsuda muutunud teadlikkuse olekuid, kuid see „kaugel olev” pilt sarnaneb 1960. aastate psühhedeelse kunstiga. Pärast aastaid kestnud uurimist on Fermi kogutud andmed näidanud, et Tycho's Supernova jäänuk paistab eredalt kõrge energiaga gammakiirtes.
Avastus pakub uurijatele lisateavet kosmiliste kiirte päritolu kohta (kiirusel olevad subatomilised osakesed). Täpset protsessi, mis annab kosmilistele kiirtele nende energia, pole täpselt teada, kuna laetud osakesed on tähtedevaheliste magnetväljade abil kergesti kõrvale kalduvad. Tähtedevahelise magnetvälja poolt põhjustatud läbipaine muudab teadlaste kosmiliste kiirte jälgimise nende lähteallikateni võimatuks.
“Õnneks tekivad kõrge energiaga gammakiired, kui kosmilised kiired löövad tähtedevahelist gaasi ja tähevalgust. Need gammakiired jõuavad Fermi otse nende allikatest, ”ütles Francesco Giordano Itaalia Bari ülikoolist.
Kuid siin on mõned mitte nii psühhedeelsed faktid supernoova jäänuste kohta üldiselt ja Tycho kohta eriti:
Kui massiivne täht jõuab oma eluea lõpuni, võib see plahvatada, jättes selja taha supernoova jäänu, mis koosneb plahvatusliku lööklaine abil liikuvast kuuma gaasi laienevast kestast. Mitmel juhul võib supernoova plahvatus olla Maal nähtav - isegi laia päevavalguse käes. 1572. aasta novembris avastati Cassiopeia tähtkujus uus “täht”. Avastus on teadaolevalt viimase 400 aasta kõige nähtavam supernoova. Ülalnimetatud jäänuk, mida sageli nimetatakse “Tycho’s supernovaks”, on nimetatud Taani astronoomi Tycho Brahe järgi, kes veetis suure osa supernoova uurimisest.
1572. aasta supernoova sündmus leidis aset siis, kui öist taevast peeti universumi fikseerituks ja muutumatuks osaks. Tycho ülevaade avastusest annab aimu sellest, kui sügav tema avastus oli. Oma avastuse kohta väitis Tycho: „Kui olin veendunud, et ükski selline täht pole kunagi varem särama löönud, viis mind asja uskumatus sellisesse hämmingusse, et hakkasin oma silmade usus kahtlema ja nii et pöördudes minuga kaasas olnud teenijate poole, küsisin neilt, kas ka nemad näevad mõnda eriti säravat tähte ... Nad vastasid kohe ühe häälega, et nägid seda täielikult ja et see on eriti ere ”
Füüsik Enrico Fermi (Fermi gammakiirguse kosmoseteleskoobi nimekaim) teoreeteeris 1949. aastal, et tähtedevaheliste gaasipilvede magnetväljades kiirendatakse suure energiaga kosmilisi kiiri. Fermi tööd jälgides said astronoomid teada, et supernoova jäänused võivad olla parimad suurused sellistes magnetväljades.
Fermi gammakiire kosmoseteleskoobi üks peamisi eesmärke on paremini mõista kosmiliste kiirte päritolu. Fermi suure pindalaga teleskoop (LAT) suudab mõõta kogu taeva iga kolme tunni tagant, mis võimaldab instrumendil luua gammakiire taevast sügavama ülevaate. Kuna gammakiired on valguse kõige energilisem vorm, võib gammakiirguse kontsentratsiooni uurimine aidata teadlastel tuvastada kosmiliste kiirte eest vastutavat osakeste kiirendust.
Kaasautor Stefan Funk (Kavli osakeste astrofüüsika ja kosmoloogia instituut) lisab: "See avastus annab meile veel ühe tõendusmaterjali, mis toetab arvamust, et supernoova jäänused võivad kosmilisi kiiri kiirendada."
Pärast peaaegu kolme aasta taeva skannimist näitasid Fermi LAT-i andmed gammakiirguse emissiooni piirkonda, mis oli seotud Tycho supernoova jäänusega. Keith Bechtol (KIPACi kraadiõppur) kommenteeris avastust, öeldes: „Me teadsime, et Tycho supernoova jäänuk võib olla Fermi jaoks oluline leid, kuna seda objekti on nii ulatuslikult uuritud elektromagnetilise spektri teistes osades. Arvasime, et see võib olla üks meie parimaid võimalusi kosmilise kiirguse prootonite olemasolu näitava spektri allkirja tuvastamiseks ”
Meeskonna mudel põhineb LAT-i andmetel, maapealsete vaatluskeskuste kaardistatud gammakiirtel ja röntgenkiirte andmetel. Meeskonna järeldusele nende mudeli kohta on jõutud järeldusele, et pionideks nimetatav protsess on heitkoguste parim selgitus. Allpool olev animatsioon kujutab prootonit, mis liigub peaaegu valguse kiirusel ja lööb aeglasemalt liikuvat prootonit. Prootonid jäävad küll kokkupõrkest ellu, kuid nende interaktsioon loob ebastabiilse osakese - pioni -, mille prootonimass on vaid 14 protsenti. 10-miljondal sekundis sekundis laguneb pioon gammakiirguse footonite paariks.
Kui meeskond tõlgendab andmeid täpselt, siis kiirendatakse prootoneid jäänuses valguse kiiruse lähedale. Pärast sellise tohutu kiiruseni kiirendamist interakteeruvad prootonid aeglasemate osakestega ja tekitavad gammakiiri. Kõigi hämmastavate protsessidega, mis töötavad Tycho supernoova jäänus, võiks hõlpsasti ette kujutada, kui hea mulje jääb Brahe'st.
Ja pole vaja komistamist.
Lisateavet Fermi gammakiire kosmoseteleskoobi kohta leiate aadressilt: http://www.nasa.gov/mission_pages/GLAST/main/index.html
Allikas: Fermi Gamma-ray kosmoseteleskoobi missiooniuudised
