A felmérés sötét gyorsítókat talál

Pin
Send
Share
Send

A Science Magazine 2005. március 25-i kiadásában a nemzetközi asztrofizikusok nagy energiájú sztereoszkópos rendszer (HESS) csapata, köztük a Durham Egyetem brit csillagászai, beszámol galaxisunk központi részének nagyon érzékeny energiafelmérés első eredményeiről. (VHE) gamma-sugarak. A felfedezett új objektumok között szerepel két „sötét gyorsító” - rejtélyes tárgyak, amelyek energiás részecskéket bocsátanak ki, de látszólag nem rendelkeznek optikai vagy röntgen-megfelelővel.

Ez a felmérés összesen nyolc új VHE gamma-sugárforrást fedez fel a galaxisunk lemezen, lényegében megkétszerezve az ezeknél az energiáknál ismert számot. Az eredmények a csillagászatot egy korábban ismeretlen területre tolták, kiterjesztve a Tejút ismereteinket új hullámhossz-üzemmódban, ezáltal új ablakot nyitva a galaxisunkon.

A gamma-sugarakat extrém kozmikus részecskegyorsítókban, például szupernóva-robbanásokban állítják elő, és egyedi képet nyújtanak a Tejút során zajló magas energia folyamatokról. A VHE gammasugár-csillagászat még mindig fiatal terület, és a H.E.S.S. végzi az első érzékeny felmérést ezen az energiatartományon, korábban ismeretlen források felkutatása céljából.

Különösen lenyűgöző, hogy a H.E.S.S. nincs nyilvánvaló párja a szokásosabb hullámhossz-sávokban, mint például az optikai és a röntgen-csillagászat. Az ilyen forrásokból származó VHE gamma-sugarak felfedezése arra utal, hogy ezek „sötét gyorsítók” lehetnek, amint azt Stefan Funk a heidelbergi Max-Planck Intézetből állítja: „Úgy tűnik, hogy ezek a tárgyak csak a legmagasabb energiatartományú sugárzást bocsátják ki. Reméljük, hogy egy olyan új hangszerrel, mint a H.E.S.S. észlelnénk néhány új forrást, de a mostani siker meghaladja az összes várakozást.

Dr. Paula Chadwick, a Durhami Egyetem hozzáteszi: „Úgy tűnik, hogy az új objektumok sokféle forráskategória, például a szupernóva maradványai és a pulsar szél ködök. Ezen objektumokkal kapcsolatos adatok segítenek részletesebben megérteni a részecskegyorsulást galaxisunkban; de ezeknek a „sötét gyorsítóknak” a megtalálása meglepetés volt. Mivel nincs más hullámhosszon ekvivalens, egyelőre teljes rejtély.

A kozmikus részecskegyorsítókról úgy gondolják, hogy felgyorsítják a töltött részecskéket, például az elektronokat és az ionekat, amikor erõs sokkhullámokkal hatnak ezekre a részecskékre. A nagy energiájú gammasugarak a kozmikus gyorsítók másodlagos termékei, és könnyebben észlelhetők, mert a forrástól egyenes vonalban haladnak, ellentétben a töltött részecskékkel, amelyeket a mágneses mező elhajlik. A kozmikus gyorsítók általában más hullámhosszon, valamint a VHE gamma-sugarakon is láthatóak.

A H.E.S.S. A tömb ideális ezeknek az új VHE gammasugár-objektumoknak a felkutatására, mivel a más hullámhosszon látható objektumok tanulmányozása mellett, amelyek várhatóan nagyon nagy energiájú gamma-sugarak forrásává válnak, a széles látótere (a hold átmérőjének tízszerese) azt jelenti, hogy felmérheti az eget és felfedezhet korábban ismeretlen forrásokat.

Egy másik fontos felfedezés az, hogy az új források tipikus méretükkel egy tized fokos sorrendben jelennek meg; a H.E.S.S. Az eszköz először elegendő felbontást és érzékenységet biztosít az ilyen struktúrák megjelenítéséhez. Mivel a tárgyak a galaxisunk síkjától csak egy fokon belül helyezkednek el, valószínűleg jelentős távolságra helyezkednek el - több, mint 1000 fényév a Naptól -, ami azt sugallja, hogy ezek a kozmikus részecskegyorsítók több, fényévre kiterjednek.

Az eredményeket a nagy energiájú sztereoszkópos rendszer (H.E.S.S.) távcsövekkel nyertük Namíbiában, Délnyugat-Afrikában. Ez a négy 13 m átmérőjű távcsőből álló rendszer jelenleg a VHE gamma-sugarak legérzékenyebb detektorja, millió milliószor energiával bír, mint a látható fény. Ezek a nagy energiájú gammasugarak meglehetősen ritkák - még viszonylag erős sugárforrások esetén is csak havonta egy gammasugár ér el négyzetmétert a föld légkörének tetején. Ezenkívül, mivel felszívódnak a légkörben, a ritka gammasugarak jelentős számának közvetlen detektálásához hatalmas méretű műholdas lenne szükség. A H.E.S.S. a távcsövek trükköt alkalmaznak - detektáló közegként használják a légkört. Amikor a gamma sugarak elnyelődnek a levegőben, rövid, kék fény villanást bocsátanak ki, amelyet Cherenkov fénynek hívnak, néhány másodperces milliárd másodpercig. Ezt a fényt a H.E.S.S. teleszkópok nagy tükrökkel és rendkívül érzékeny kamerákkal, és felhasználhatók csillagászati ​​tárgyak képeinek elkészítésére, amint azok gamma-sugarakban megjelennek.

A H.E.S.S. A távcsövek több mint 100 tudósból és mérnökből álló, több mint 100 tudósból és mérnökből álló nemzetközi csapat építését képviselik Németországból, Franciaországból, az Egyesült Királyságból, Írországból, a Cseh Köztársaságból, Örményországból, Dél-Afrikából és a fogadó országból, Namíbiából. Az eszközt 2004 szeptemberében a namíbiai Theo-Ben Guirab miniszterelnök nyitotta meg, és első adatai már számos fontos felfedezést eredményeztek, ideértve a szupernóva sokkhullámának első csillagászati ​​képét a legmagasabb gamma-energián.

Eredeti forrás: PPARC sajtóközlemény

Pin
Send
Share
Send