A NASA a gamma-égbolt lenyűgöző 14 éves időzítését mutatja be

NASAA Fermi Fermi Űrteleszkópja egy 14 éves időzített filmet mutat be, amely gamma-sugárzással tárja fel a dinamikus univerzumot. Kiemelések TejútGammasugár-kitörések, napkitörések és fekete lyukak által táplált távoli galaxisok.

Az univerzum egy időzített filmben kel életre az égen, amelyet a NASA Fermi gamma-űrtávcsőjének 14 évnyi adatai alapján állítottak elő. Napunk, amely időnként világít, csendesen végigfut az égen a galaxisunkon belüli és kívüli nagy energiájú források hátterében.

„A Tejútrendszer fényes, állandó gammasugárzását a távoli galaxisok magjában található szupermasszív fekete lyukak által működtetett, közel fénysebességű sugárzók intenzív, napokig tartó felvillanásai tarkítják” – mondta Seth Daigle, a csapat vezető tudósa. . A kaliforniai Menlo Parkban található SLAC National Accelerator Laboratoryban, amely a képeket készítette. „Ezek a drámai robbanások, amelyek az égbolton bárhol megjelenhetnek, millió-milliárd évvel ezelőtt történtek, és fényük éppen eléri Fermit, ahogy nézzük.”

A napkitörésektől a… Fekete lyuk JETS: A NASA Fermi Gamma Ray Űrteleszkóp csapata egyedülálló körutat készített a dinamikus, nagy energiájú égbolton. Judy Racusin, Fermi helyettes projekttudósa meséli el a filmet, amely 14 év gamma-megfigyeléseit sűríti 6 percbe. Forrás: NASA Goddard Space Flight Center és NASA/DOE/LAT együttműködés

A gamma sugarak a fény legnagyobb energiájú formája. A film a Fermi Large Area Telescope (LAT) által 2008 augusztusa és 2022 augusztusa között észlelt, 200 MeV feletti energiájú gammasugárzás intenzitását mutatja be. Összehasonlításképpen a látható fény energiája 2 és 3 MeV között van. A világosabb színek azonosítják az intenzívebb gammasugárforrások helyét.

„Az egyik első dolog, ami megakad a filmben, az a forrás, amely folyamatosan hajlik a képernyőn. Ez a mi Napunk, amely… Látszólagos mozgása a Föld éves keringési mozgását tükrözi körülötte.”

Művészi koncepció a pályán lévő Fermi Gamma-űrtávcsőről. Köszönetnyilvánítás: NASA

A LAT legtöbbször halványan érzékeli a Napot a kozmikus sugaraknak nevezett felgyorsult részecskék hatása miatt, amelyek olyan atommagok, amelyek közel fénysebességgel haladnak. Amikor összeütköznek a nap gázával vagy akár a nap fényével, gamma-sugarakat bocsátanak ki. Néha azonban a Nap hirtelen felragyog napkitöréseknek nevezett erőteljes kitörésekkel, amelyek rövid időre a gammasugárzás egyik legfényesebb forrásává tehetik csillagunkat az égbolton.

A film két különböző nézetben mutatja be az eget. A téglalap alakú nézet a teljes égboltot mutatja, középen galaxisunk középpontjával. Ez kiemeli a Tejútrendszer központi síkját, amely a csillagközi gázra és csillagfényre csapódó kozmikus sugarak által keltett gamma-sugárzásban világít. Ezenkívül sok más forrás is tele van, köztük neutroncsillagok és szupernóva-maradványok. E központi sáv felett és alatt tekintünk ki galaxisunkból a tágabb univerzum felé, tele fényes, gyorsan változó forrásokkal.

Ezeknek a galaxisoknak a többsége valójában távoli galaxis, és a legjobb, ha más perspektívából szemléljük, galaxisunk északi és déli pólusán. Ezeknek a blazároknak nevezett galaxisok mindegyike tartalmaz egy központi fekete lyukat, amelynek tömege egymillió vagy több.

Valahogy a fekete lyukak rendkívül gyorsan mozgó anyagokat bocsátanak ki, és a blézárokon keresztül közvetlenül lenézünk az egyik ilyen sugárban, ami fokozza annak fényességét és volatilitását. „A különbségek azt mutatják, hogy valami megváltozott ezekben a repülőgépekben” – mondta Racusin. „Rutinszerűen figyeljük ezeket a forrásokat, és figyelmeztetünk más teleszkópokat az űrben és a Földön, ha valami érdekes történik. Gyorsan kell elkapnunk ezeket a fáklyákat, mielőtt elhalványulnának, és minél több megfigyelést tudunk gyűjteni, annál jobban megértjük ezeket az eseményeket ”.

Fermi kulcsszerepet játszik a küldetések növekvő hálózatában, amelyek együtt dolgoznak azon, hogy megragadják ezeket a változásokat az univerzumban, ahogy kibontakoznak.

Sok ilyen galaxis nagyon távoli. Például a 4C +21,35 néven ismert blazár fénye 4,6 milliárd éve utazik, ami azt jelenti, hogy a ma látható fellángolás valójában akkor történt, amikor a Nap és a Naprendszer elkezdett kialakulni. A többi fényes galaxis több mint kétszer olyan messze van, és együtt lenyűgöző pillanatfelvételeket adnak a fekete lyukak tevékenységéről a kozmikus idők során.

A Fermi által tanulmányozott rövid periódusú események közül sok, mint például a gamma-kitörések, a legerősebb kozmikus robbanások, nem voltak láthatók az időintervallumban. Ez több napon át tartó adatfeldolgozás eredménye a képek tisztaságának növelése érdekében.

A Fermi Gamma-ray Space Telescope egy asztrofizikai és részecskefizikai partnerség, amelyet Goddard irányít. A Fermi-t az Egyesült Államok Energiaügyi Minisztériumával együttműködésben fejlesztették ki, valamint a francia, német, olasz, japán, svéd és egyesült államokbeli akadémiai intézmények és partnerek jelentős hozzájárulásával.