Các nhà thiên văn học quan sát Bizarre Blazar bằng pin của kính thiên văn

Pin
Send
Share
Send

Chuẩn tinh có thể nhìn thấy ở năng lượng tia gamma được gọi là blazar. Blazar là một trong những vật thể mạnh nhất trong vũ trụ và được cung cấp năng lượng bởi các lỗ đen siêu lớn ở lõi của một số thiên hà hình elip khổng lồ. Một nhóm các nhà vật lý thiên văn quốc tế sử dụng kết hợp các kính viễn vọng trên mặt đất và không gian đã phát hiện ra những thay đổi đáng ngạc nhiên về bức xạ phát ra từ một thiên hà hoạt động. Bức tranh xuất hiện từ những quan sát đồng thời đầu tiên này với kính viễn vọng tia gamma, tia X và thế hệ mới phức tạp hơn nhiều so với các nhà khoa học mong đợi và thách thức các lý thuyết hiện tại về cách blazar tạo ra bức xạ mà chúng phát ra.

Thiên hà, được gọi là PKS 2155-304, phát ra các tia hạt hướng ngược chiều với các hạt di chuyển gần tốc độ ánh sáng khi vật chất rơi vào lỗ đen siêu lớn trung tâm; quá trình này không được hiểu rõ. Trong trường hợp của blazar, thiên hà được định hướng sao cho chúng ta nhìn thẳng xuống máy bay phản lực.

PKS 2155-304 nằm cách chòm sao Piscis Austrinus phía nam 1,5 tỷ năm ánh sáng và thường là nguồn phát tia gamma mờ nhưng có thể phát hiện được. Nhưng khi máy bay phản lực của nó trải qua một vụ nổ lớn, như đã làm vào năm 2006, thiên hà có thể trở thành nguồn sáng nhất trên bầu trời với năng lượng tia gamma cao nhất mà các nhà khoa học có thể phát hiện - gấp 50 nghìn tỷ lần năng lượng của ánh sáng khả kiến. Ngay cả từ các nguồn mạnh, chỉ có khoảng một tia gamma tràn đầy năng lượng này tấn công một sân vuông trên đỉnh bầu khí quyển Trái đất mỗi tháng.

Sự hấp thụ khí quyển của một trong những tia gamma này tạo ra một cơn mưa ngắn của các hạt hạ nguyên tử. Khi những hạt chuyển động nhanh này bay qua bầu khí quyển, chúng tạo ra một tia sáng xanh mờ nhạt. Hệ thống lập thể năng lượng cao (H.E.S.S), một loạt các kính viễn vọng đặt tại Namibia, đã chụp được những tia sáng này từ PKS 2155-304.

Tia gamma ở năng lượng thấp hơn được phát hiện trực tiếp bởi Kính viễn vọng Khu vực Lớn (LAT) trên tàu Kính viễn vọng Không gian tia Gamma của Fermi. Lần đầu tiên ra mắt Fermi cho chúng ta cơ hội đo thiên hà mạnh mẽ này qua càng nhiều bước sóng càng tốt, Werner Hofmann, phát ngôn viên của H.E.S.S. nhóm nghiên cứu tại Viện Vật lý hạt nhân Max-Planck ở Heidelberg, Đức.

Với chế độ tia gamma được bao phủ hoàn toàn, nhóm nghiên cứu đã chuyển sang các vệ tinh Timing Explorer (RXTE) của NASA, Swift Swift để cung cấp dữ liệu về phát xạ tia X của thiên hà. Làm tròn phạm vi bảo hiểm bước sóng là H.E.S.S. Kính thiên văn tự động để theo dõi quang học, ghi lại hoạt động của thiên hà trong ánh sáng khả kiến.

Từ ngày 25 tháng 8 đến ngày 6 tháng 9 năm 2008, các kính viễn vọng đã theo dõi PKS 2155-304 trong trạng thái yên tĩnh, không lóa. Kết quả của chiến dịch 12 ngày thật đáng ngạc nhiên. Trong các giai đoạn bùng phát của thứ này và các loại blazar khác, sự phát xạ tia X và tia gamma tăng và giảm cùng nhau. Nhưng điều đó không xảy ra theo cách này khi PKS 2155-304 ở trạng thái yên tĩnh - và không ai biết tại sao.

Điều mà thậm chí xa lạ là thiên hà ánh sáng nhìn thấy được tăng và giảm cùng với sự phát xạ tia gamma của nó. Berrie Giebels, nhà vật lý thiên văn tại Pháp, Éerrole Polytechnique, người làm việc với cả H.E.S.S., cho biết, điều này giống như xem một ống thổi ở nơi có nhiệt độ cao nhất và nhiệt độ thấp nhất thay đổi theo từng bước. và các đội Fermi LAT.

Các nhà thiên văn học của người Viking đang học được rằng các thành phần khác nhau của các máy bay phản lực trong blazar tương tác theo những cách khá phức tạp để tạo ra bức xạ mà chúng ta quan sát được, đó là thành viên nhóm nghiên cứu Fermi Jim Chiang tại Đại học Stanford, Calif. Những quan sát này có thể chứa những manh mối đầu tiên giúp chúng ta gỡ rối những gì thực sự đang diễn ra sâu trong trái tim của một blazar.

Nguồn: NASA

Pin
Send
Share
Send