Kép jóváírása: NASA
A NASA csillagászai úgy vélik, hogy a nyugdíjas kvazárok ritka, nagy energiájú kozmikus sugarak forrásai lehetnek. A kozmikus sugarak forrása rejtély, de a csillagászok kiszámították, hogy azoknak a Földtől 200 millió fényéven belül lévő tárgyakból kell származniuk - ezek a „visszavonult kvazárok” lehetnek a forrása.
Régiek, de nem feledkeztek meg. A közeli „nyugdíjas” kvazár galaxisok, milliárd évvel a dicsőségük napjain, mint az univerzum legfényesebb jelzőfényei, a ritka, nagy energiájú kozmikus sugarak jelenlegi forrása lehet, az anyag leggyorsabban mozgó bitjei, amelyek ismertek, és amelyek eredete a NASA és a Princetoni Egyetem tudósai szerint régóta rejtély.
A tudósok négy elliptikus galaxist azonosítottak, amelyek megkezdhetik a kozmikus sugárzás második karrierjét, mindegyik a Nagy Göncöl fogantyúja felett helyezkedik el és a hátsó udvari távcsövekkel látható. Mindegyik tartalmaz legalább 100 millió napelemes tömegű központi fekete lyukat, amelyek forogásuk során egy kolosszus akkumulátort képezhetnek, amely atomrészecskéket - például szikrákat - közel fénysebességgel lő ki a Föld felé.
Ezeket az eredményeket ma egy sajtótájékoztatón vitatják meg az Amerikai Fizikai Társaság és az Amerikai Csillagászati Társaság Nagy Energia Asztrofizikai Osztályának közös ülésén, Albuquerque-ben (N. M.). Elihu Boldt, Timothy Hamilton és Michael Loewenstein, a NASA Goddard űrrepülési központja, Greenbelt, Md.
A kvazáris galaxisok több ezer alkalommal fényesebbek, mint a szokásos galaxisok, egy központi fekete lyuk táplálja, amely rengeteg csillagközi gázt nyel le. Az úgynevezett kvazáris maradványokkal rendelkező galaxisokban a fekete lyuk magja már nem erős sugárforrás.
"Néhány kvazármaradvány valószínűleg nem lesz ilyen élettelen, későbbi éveiben elfoglalva" - mondta Torres. "Ez az első alkalom, hogy utalást kapunk az ultra nagy energiájú kozmikus sugarak érkezési irányai és a közeli alvó galaxisok égboltjainak helyei között, amelyek szupermasszív fekete lyukakat tárolnak."
Az ultra nagy energiájú kozmikus sugarak az asztrofizika egyik legnagyobb rejtélyét képviselik. Minden kozmikus fénysugár - lényegében egyetlen szubatomos részecske, például egy proton, amely csak félénk a fénysebességtől - annyi energiát tölt be, mint egy nagy bajnokság baseball-hangmagassága, több mint 40 millió billió elektron volt. (A proton többi energiája körülbelül egy milliárd elektró volt.) A részecskék forrásának a Föld 200 millió fényévében kell lennie, mert az e távolságon túli kozmikus sugarak energiát veszítenek, ha áthaladnának a kozmikus mikrohullámú sugárzás törésén. áttörve az Univerzumot. Nagyon bizonytalan azonban, hogy 200 millió fényév alatt milyen objektumok generálhatnak ilyen energikus részecskéket.
"A tény, hogy ez a négy óriás elliptikus galaxis látszólag inaktív, életképes jelöltekké teszi őket az ultra nagy energiájú kozmikus sugarak generálására" - mondta Boldt. Az aktív kvazár sugárzásának tompítása tompítja a kozmikus sugár gyorsulását, és energiájuk legnagyobb részét elveszti - mondta Boldt.
A csapat elismeri, hogy nem tudja meghatározni, hogy forognak-e a fekete lyukak ezekben a galaxisokban. Ez egy alapvető követelmény egy kompakt dinamó számára az ultra nagy energiájú kozmikus sugarak felgyorsításához. A tudósok mégis megerősítették legalább egy spinning szupermasszív fekete lyuk létezését, amelyet 2001. októberében jelentettek be. Az uralkodó elmélet az, hogy a szupermasszív fekete lyukak felcsavarodnak, amikor anyagot képeznek, és elnyelik az orbitális energiát a beérkező anyagból.
Az ultra-nagy energiájú kozmikus sugarakat a földi obszervatóriumok, például az Akeno Giant Air Shower Array érzékelik a japán Yamanashi közelében. Rendkívül ritkák, évtizedenként körülbelül egy négyzetkilométerenként sújtják a Föld légkörét. Éppen folyamatban van az Auger Obszervatórium építése, amely 3000 négyzetkilométert (1160 négyzet mérföldet) fog lefedni Argentína nyugati részének egy emelkedő síkságán. Az OWL (a széles látószögű fény-kollektorok körüli pálya) elnevezésű, a NASA által javasolt misszió észlelné a legnagyobb energiájú kozmikus sugarakat, ha az űrből nézi a légkört.
Loewenstein csatlakozik a NASA Goddard nagy energiájú asztrofizika laboratóriumához, mint kutató munkatárs a Marylandi Egyetemen, a College Parkban. Hamilton, szintén a laboratóriumi tag, a Nemzeti Kutatási Tanács munkatársa.
Eredeti forrás: NASA sajtóközlemény