אסטרונומים שומרים על ביזאר בלייזאר עם סוללת טלסקופים

Pin
Send
Share
Send

קוואזרים הנראים באנרגיות קרני גאמא נקראים "בלייזרים". בלייזרים הם מהאובייקטים האנרגטיים ביותר ביקום ומונעים על ידי חורים שחורים סופר-מסיביים בליבתם של גלקסיות אליפטיות ענקיות מסוימות. צוות בינלאומי של אסטרופיסיקאים המשתמשים בשילוב של טלסקופים מבוססי קרקע וחלל חשף שינויים מפתיעים בקרינה שנפלטה על ידי גלקסיה פעילה. התמונה העולה מתצפיות בו-זמנית ראשונות אי פעם עם טלסקופים אופטיים, רנטגן ודור-גמא מהדור החדש, היא מורכבת בהרבה ממה שציפו המדענים ומאתגרת את התיאוריות הנוכחיות לגבי האופן בו הבלאזרות מייצרות את הקרינה שהם פולטות.

הגלקסיה, שנקראת PKS 2155-304, פולטת מטוסי חלקיקים המכוונים מנוגדים לניצול סמוך למהירות האור כאשר החומר נופל לחור שחור סופר-מסיבי מרכזי; תהליך זה אינו מובן היטב. במקרה של בלייזר, הגלקסיה מכוונת כך שאנחנו מסתכלים ממש במורד המטוס.

PKS 2155-304 ממוקם במרחק של כמיליון מיליארד שנות אור בקבוצת הכוכבים הדרומית של פיסיס אוסטרינוס, והוא בדרך כלל מקור לזיהוי אך קלוש של קרני הגמא. אך כאשר הסילון שלה עובר התפרצות משמעותית, כפי שעשתה בשנת 2006, הגלקסיה יכולה להפוך למקור הבהיר ביותר בשמיים באנרגיות קרני הגמא הגבוהות ביותר שמדענים יכולים לאתר - עד 50 טריליון פעמים האנרגיה של האור הנראה. אפילו ממקורות חזקים, רק על קרן גאמה אחת אנרגטי זה מכה בחצר מרובעת בראש אווירת כדור הארץ בכל חודש.

ספיגה אטמוספרית של אחת מקרני הגמא יוצרת מקלחת קצרת מועד של חלקיקים תת אטומיים. כאשר החלקיקים הנעים במהירות עוברים באטמוספרה, הם מייצרים הבזק קלוש של אור כחול. המערכת הסטראוסקופית אנרגיה גבוהה (H.E.S.S), מערך טלסקופים הממוקם בנמיביה, תפסה את ההבזקים הללו מ- PKS 2155-304.

קרני גאמה באנרגיות נמוכות יותר התגלו ישירות על ידי טלסקופ שטח גדול (LAT) שעל סיפונה של טלסקופ החלל קרני גמא קרן פרמה של נאס"א. "ההשקה של פרמי מעניקה לנו אפשרות למדוד את הגלקסיה החזקה הזו על פני כמה שיותר אורכי גל בפעם הראשונה", אומר ורנר הופמן, דובר ה- H.E.S.S. צוות במכון מקס-פלאנק לפיזיקה גרעינית בהיידלברג, גרמניה.

כשמשטר קרני הגמא מכוסה במלואו, פנה הצוות לווייני ה- Swift וה- RXTE Timing Explorer של נאס"א (RXTE) כדי לספק נתונים על פליטת הרנטגן של הגלקסיה. H.E.S.S. סיכם את הכיסוי באורך הגל. טלסקופ אוטומטי לניטור אופטי, שתיעד את פעילות הגלקסיה באור גלוי.

בין 25 באוגוסט ל -6 בספטמבר 2008, הטלסקופים עקבו אחר PKS 2155-304 במצבו השקט והלא מתבהר. תוצאות הקמפיין בן 12 הימים מפתיעות. במהלך פרקים מתרחבים של זה ושל בלייזר אחרים, פליטת הרנטגן וקרני הגמא עולות ונופלות יחד. אבל זה לא קורה ככה כאשר PKS 2155-304 במצב שקט - ואף אחד לא יודע למה.

מה שמוזר עוד יותר הוא שהאור הגלוי של הגלקסיה עולה ונופל עם פליטת קרני הגמא שלו. "זה כמו לצפות במכונית שבה הטמפרטורות הגבוהות ביותר והטמפרטורות הנמוכות ביותר משתנות צעד, אבל הטמפרטורות האמצעיות לא," אומרת ברי גיבלס, אסטרופיסיקאי באקולה פוליטכניק בצרפת שעובד עם שניהם H.E.S.S. וצוותי LAT של פרמי.

"אסטרונומים לומדים כי המרכיבים השונים של הסילונים בבלייזרים מתקשרים ביניהם בדרכים מורכבות למדי לייצור הקרינה שאנו צופים בהם", אומר חבר צוות פרמי ג'ים צ'יאנג מאוניברסיטת סטנפורד, קליף. "תצפיות אלה עשויות להכיל את הרמזים הראשונים שיעזרו לנו להתיר את מה שקורה באמת בלב בלייזר. "

מקור: נאס"א

Pin
Send
Share
Send