Jeśli chodzi o samą moc, blazary zdecydowanie rządzą. Im dalej są, tym powinien być ciemniejszy, prawda? Niekoniecznie. Według nowych obserwacji blazara PKS 1424 + 240 widmo emisji może mieć nowy obrót…, którego nie można łatwo wyjaśnić.
David Williams, adiunkt fizyki na UC Santa Cruz, powiedział, że odkrycia mogą wskazywać na coś nowego w mechanizmach emisji blazarów, pozagalaktycznym świetle tła lub propagacji fotonów promieniowania gamma na duże odległości. „W mechanizmach emisji blazara może się dziać coś, czego nie rozumiemy” - powiedział Williams. „Są też bardziej egzotyczne wyjaśnienia, ale spekulacje w tym momencie mogą być przedwczesne.”
Kosmiczny Teleskop Fermi Gamma był pierwszym instrumentem do wykrywania promieni gamma z PKS 1424 + 240, a następnie obserwacja została poparta przez VERITAS (Very Energetic Radiation Imaging Telescope Array System) - narzędzie naziemne zaprojektowane tak, aby było wrażliwe na promieniowanie gamma promienie w paśmie bardzo wysokiej energii (VHE). Nie były to jednak jedyne gadżety naukowe w akcji. Aby pomóc określić przesunięcie ku czerwieni blazara, badacze wykorzystali również spektrograf kosmicznego pochodzenia teleskopu Hubble'a.
Aby zrozumieć, co widzieli, zespół wyznaczył dolną granicę przesunięcia ku czerwieni blazara, oddalając ją na odległość co najmniej 7,4 miliarda lat świetlnych. Jeśli ich przypuszczenia są prawidłowe, tak duża odległość oznaczałaby, że większość promieni gamma powinna zostać pochłonięta przez pozagalaktyczne światło tła, ale znowu odpowiedzi się nie sumowały. Dla tej ilości absorpcji sam blazar stworzyłby bardzo nieoczekiwane spektrum emisji.
„Widzimy wyjątkowo jasne źródło, które nie wykazuje charakterystycznej emisji oczekiwanej od blazara o bardzo wysokiej energii”, powiedziała Amy Furniss, absolwentka Instytutu Fizyki Cząstek (SCIPP) w Santa Cruz Institute of Particle Physics (SCIPP) i pierwszy autor artykuł opisujący nowe ustalenia.
Jasny? Ty stawiasz W tej sytuacji musi on prześcignąć zawsze obecne pozagalaktyczne światło tła (EBL). Cały wszechświat jest wypełniony „gwiezdnym zanieczyszczeniem światłem”. Wiemy, że tam jest - produkowany przez niezliczone gwiazdy i galaktyki - ale trudno to zmierzyć. Wiemy, że kiedy wysokoenergetyczne zdjęcie promieniowania gamma spotyka się z niskoenergetycznym fotonem EBL, zasadniczo się wzajemnie znoszą. Jest zrozumiałe, że im dalej promień gamma musi podróżować, tym bardziej prawdopodobne jest, że napotka EBL, ograniczając odległość, na którą możemy wykryć wysokoenergetyczne źródła promieniowania gamma. Obniżając limit, zastosowano nowy model do „obliczenia oczekiwanej absorpcji bardzo wysokoenergetycznych promieni gamma z PKS 1424 + 240 ″. Powinno to pozwolić zespołowi Furnissa na zebranie wewnętrznego spektrum emisji promieniowania gamma dla najodleglejszego blazara, jaki udało się uchwycić - ale wszystko to pomieszało. Po prostu nie pokrywa się z oczekiwanymi emisjami przy użyciu obecnych modeli.
„Znajdujemy źródła wysokoenergetycznych promieni gamma na większe odległości, niż nam się wydaje, i robiąc to, znajdujemy pewne rzeczy, których nie do końca rozumiemy” - powiedział Williams. „Posiadanie źródła w tej odległości pozwoli nam lepiej zrozumieć, ile jest absorpcji tła i przetestować modele kosmologiczne przewidujące pozagalaktyczne światło tła”.
Oryginalna historia Źródło: University of California Santa Cruz News Release. Do dalszego czytania: Mocna dolna granica przesunięcia najbardziej oddalonego Blazara PKS 1424 + 240 z detekcją TeV
