Põnev uus avastus avalikustati selle nädala alguses Ameerika Ühendriikide astronoomiaühingu 223. koosolekul, mis toimub Washingtonis, kus astronoomid teatasid, et gravitatsioonilääts tuvastati esmakordselt gammakiirguse lainepikkustel.
Uuring viidi läbi NASA Fermi Gamma Ray kosmoseteleskoobi abil ja see lubab avada uue akna universumis, andes astrofüüsikutele veel ühe tööriista emissioonipiirkondade uurimiseks, mis asuvad supermassiivsete mustade aukude läheduses.
Kuid jaht polnud kerge. Gravitatsioonilääts tekib siis, kui massiivne esiplaanil olev objekt, näiteks galaktika, painutab kaugema taustaobjekti valgust. Selle uuringu puhul sihtisid teadlased B0218 + 357 nime all tuntud basaari, mis on energeetiline allikas, mis asub 4,35 miljardi valgusaasta kaugusel Triangulumi tähtkuju suunas.
Blazari ja kvaasari allikad on nimetatud vastavate koordinaatide järgi taevas. Mõelge numbrile „0218 + 357”, mis tõlgib tagaaias astronoomi juttudes „Parempoolne tõus Ülenemine 2 tundi 18 minutit, langus +35,7 kraadi põhja poole”. Blasar on kompaktne kvaasari vorm, mille põhjuseks on ülimassiivne must auk aktiivse galaktika keskmes. Mõiste blazar esmakordselt koostas selle Edward Spiegel 1978. aastal. Esimene avastatud kvasar oli 3C 273 1970. aastal, mis hiljem leiti ka bleasarina. 3C 273 on Neitsis nähtav suure tagaaia teleskoobi abil.
Esiplaanil olev spiraalgalaktika nägu asub meie vaatepunktis meie vaatepunkti ja B0218 + 357 vahel. 4 miljardi valgusaasta kaugusel on neil kahel gravitatsiooniläätsega süsteemi seni väikseim nurklihe, mis on risttuumatud vähem kui kolmandiku kaaresekundiga.
"Me hakkasime mõtlema selle vaatluse tegemise võimalusele paar aastat pärast Fermi turuletoomist ja kõik tükid said lõpuks kokku 2012. aasta lõpus," ütles mereväe uurimislabori astrofüüsik ja uuringute juhtivteadur Teddy Cheung hiljutises NASA Goddardis Kosmoselennukeskuse pressiteade.
Blasari tähelepanekud näitasid, et see süttib 2012. aasta septembris, mis teeb sellest uuringu peamise eesmärgi. Tegelikult oli B0218 + 357 tol ajal eredaim galaktikaväline gammakiirguse allikas. Cheungile anti aega ajavahemikus septembri lõpust oktoobrini 2012 kasutada Fermi suure teleskoobi (LAT) instrumenti, et uurida blasari puhkemist.
Fermi LAT-instrumendil pole eraldusvõimet, mis on raadio- ja optiliste instrumentide poolt, et bleasari üksikute piltidena tabada. Selle asemel kasutas meeskond blasari püüdmiseks ära nähtust, mida nimetatakse „edasilükatud taasesitusefektiks”.
"Üks valgusrada on teisest pisut pikem, nii et kui tuvastame ühes pildis leegid, proovime neid püüda päeva hiljem, kui need teisel pildil korduvad," ütles meeskonna liige Jeff Scargle, NASA Amesi uurimiskeskuses astrofüüsik.
Cheung tutvustas esmaspäeval Ameerika astronoomiaühingu koosolekul uuringu tulemusi, mis hõlmasid taustvalgustilt kolme selgelt eristuvat episoodi, mis demonstreerisid märguande edasilükatud taasesituse sündmusi perioodiga 11,46 päeva.
Raadio- ja optiliste lainepikkuste järelvaatused toetasid peamisi tähelepanekuid ja näitavad, et Fermi LAT-i pildistaja oli tõepoolest sündmuse tunnistajaks. Huvitav on see, et läätsega blasarilt saadud gammakiirte viivitus võtab Maale jõudmiseks umbes päev kauem aega kui raadiolained. B0218 + 357 on gammakiirguses ka umbes neli korda heledam kui raadiolainepikkustel.
See juhtub seetõttu, et gammakiired on pärit pisut teisest piirkonnast kui blazaari tekitatavad raadiolained ja kulgevad esiplaanil oleva galaktika gravitatsiooniväljal erinevat rada pidi. See näitab, et selliseid vara nagu Fermi saab kasutada kaugete energeetiliste galaktiliste tuumade südame sondeerimiseks, kus on ülitäpsed mustad augud. See avab gravitatsiooniläätsega bleasrite kuuma teema ja nende rolli galaktikavälises astronoomias kuni gammakiirguse spektrini ja annab kosmoloogidele veel ühe vidina oma tööriistakasti jaoks.
„Päeva jooksul võib üks neist helkuritest helendada basaari gammakiirguses 10 korda, kuid nähtava valguse ja raadio teel ainult 10 protsenti, mis ütleb meile, et gammakiiri kiirgav piirkond on väga väike võrreldes kiirgavatega madalamate energiate juures, ”ütles Stockholmi ülikooli meeskonna liige Stefan Larsson värskes pressiteates.
Objektiivisüsteemide analüüsi kasutamine gammakiirguse lainepikkustel ei aita mitte ainult mõistatada neid mõistatuslikke kosmoloogilisi metsalisi, vaid võib aidata ka kõigi oluliste Hubble'i konstandite täpsustamisel, mis mõõdavad universumi laienemise kiirust.
Kuid Fermi võib hakata oma asju näitama alles siis, kui on vaja jahtida galaktikaväliste allikate järgi. tõesti teadlaste sõnul oleks põnev läbimurre energeetilise galaktikavälise allika avastamine, mida läänepoolne galaktika läätsega ümbritseb, pole seda teinud on nähtud teistel lainepikkustel. See hiljutine leid on kindlasti näidanud, kuidas Fermi nutikat meetodit kasutades suudab neid märgulampide vilkumisi “näha”. Lähiaastatel on oodata rohkem uudiseid!
Lugege kogu arViv-serveri paberit pealkirjaga Blazar B0218 + 357 gravitatsioonilise objektiivi viivitatud gammakiirguse hoiatuste tuvastamine Fermi-LAT abil.
