Kompaktien, erittäin kirkkaiden suihkukoneiden aktiivisten galaksien supermassiivisissa mustissa aukkoissa tiedettiin jo pakatavan vaikuttavan lävistimen radioaaltoihin. Ja nyt, kansainvälinen tutkijaryhmä sanoo, että he potkaisevat myös korkeaenergisiä gammasäteitä.
Etäiset galaksit isännöivät erittäin massiivisia mustia aukkoja, jotka ovat miljardeja kertoja raskaampia kuin aurinko, mutta rajoittuvat alueelle, joka ei ole suurempi kuin aurinkokuntamme. Nopeasti pyörivät mustat aukot houkuttelevat tähtiä, kaasua ja pölyä ja luovat valtavia magneettikenttiä. Magneettiset voimat voivat tarttua osaan tulevasta kaasusta ja keskittää sen kapeisiin suihkuihin, jotka virtaavat pois galaksin ytimestä valon nopeuteen lähestyvillä nopeuksilla.
Teoreetikot ja tarkkailijat ovat jo vuosikymmenien ajan hämmentäneet näiden energianlähteiden luonnetta ja koostumusta, ja jos ne säteilevät myös muissa sähkömagneettisen spektrin osissa.
Joitakin vinkkejä tarjosi EGRET-instrumentti Compton Gamma Ray Observatory-teleskoopilla 1990-luvun lopulla ja Chandra-observatorion tekemät tuoreemmat röntgensäteilyhavainnot.
Nyt tähtitieteilijät Saksasta, Yhdysvalloista ja Espanjasta ovat yhdistäneet NASAn kiertävän Fermi Gamma-ray-teleskoopin säteilevän gammasäteilyn havainnot Yhdysvaltojen maanpinnalla sijaitsevan Very Long Baseline Array -radioskoopin kanssa tarkkailemaan materiaali karkotettiin valtavalla nopeudella kaukana erittäin syrjäisten galaksien sydämessä olevista mustista reikistä. Nämä ulostyöt ovat kapeiden suihkujen muodossa radioteleskooppikuvissa ja näyttävät tuottavan Fermin havaitsemia gammasäteitä.
"Nämä esineet ovat hämmästyttäviä: tiedämme lopulta varmasti, että nopeimmat, kompaktiimmat ja kirkkaimmat suihkut, jotka näemme radioteleskoopeilla, ovat ne, jotka kykenevät lähettämään valon korkeimpiin energioihin", sanoi Humboldt-stipendiaatti Juri Kovalev. ja tutkija Max Planckin radioastronomian instituutissa.
Gamma-säteilykirkkaiden lähteiden on nyt osoitettu olevan kirkkaampia, kompaktimpia ja nopeampia valovuosiasteikolla kuin hiljaiset gammasäteilylähteet.
Fermi, aiemmin tunnettu nimellä GLAST, on ollut toiminnassa kesästä 2008 lähtien. Teleskooppi tallentaa kuvan koko taivaasta muutaman tunnin välein tutkiakseen maailmankaikkeuden äärimmäisimpiä ympäristöjä, kuten pulsaatoreita ja gammasäteilypurskeita, sekä mustaa reikiä galaktisissa ytimissä. Pelkästään gammasäteilyhavainnot eivät kuitenkaan riitä erottamaan säteilyn tarkkaa sijaintia. VLBA toimii suurennuslasina nollaamiseksi kaikkeimman energian prosesseihin kaukaisessa universumissa. Monet kohteet, jotka Fermi on todennut olevan äärimmäisiä gammasäteissä, lähettävät samanaikaisesti voimakkaita radiosäteilypurskauksia.
Very Long Baseline Array on mantereen laajuinen kymmenestä radioteleskooppiantennista koostuva järjestelmä, joka vaihtelee lännessä Havaijista Yhdysvaltojen Neitsytsaarten itään. Vuonna 1993 omistettu VLBA: ta ylläpitää Yhdysvaltain kansallinen radioastronomian observatorio, ja se on suunniteltu seuraamaan maailmankaikkeuden kirkkaimpia esineitä korkeimmalla mahdollisella resoluutiolla tähtitiedessä.
Tähtitieteilijöille suunnattu työ ei lopu tähän: ryhmä on päätellyt, että mustalle aukolle lähinnä oleva suihkun alue on epäilemättä paikka, josta gammasäde ja radion säteilypurskeet ovat peräisin suunnilleen samaan aikaan. Jotkut palapelin osista on kuitenkin vielä ratkaisematta, he sanovat: Joillakin taivaan kirkkailla gammasäteilylähteillä ei näytä olevan radio- tai optista vastinetta - niiden luonne on edelleen täysin tuntematon.
Lähde: Max-Planck Institute. Tulokset raportoidaan kahdessa julkaisussa 1. toukokuuta 2009 ilmestyvässä numerossaAstrofysikaaliset lehdenkirjeet (täällä ja täällä).
linkit:
Erittäin pitkä perusjoukko
VLBA AGN-suihkukoneiden seuranta: MOJAVE-projekti
Fermi Gamma-ray-teleskooppi LAT-ryhmä