Gamma-säteilyenergioissa näkyviä kvartaareja kutsutaan ”bleisaareiksi”. Blazaarit ovat maailmankaikkeuden energeettisimpia kohteita, ja niitä ravitaan supermassiivisilla mustilla reikillä tiettyjen jättiläismäisten elliptisten galaksien ytimessä. Kansainvälinen astrofysiikaryhmä, joka käyttää yhdistelmää maapallon ja avaruuden teleskooppeja, on paljastanut yllättävät muutokset aktiivisen galaksin säteilyssä. Kuva, joka syntyy näistä ensimmäisistä samanaikaisista havainnoista optisilla, röntgen- ja uuden sukupolven gammasäteillä, on paljon monimutkaisempi kuin tutkijat odottivat ja haastavat nykyiset teoriat siitä, kuinka bleiserit tuottavat säteilevänsä säteilyn.
Galaksi, nimeltään PKS 2155-304, säteilee vastakkaisesti suunnattuja hiukkasten suihkuja, jotka kulkevat lähellä valon nopeutta, kun aine putoaa keskimmäiseen supermassiiviseen mustaan reikään; tätä prosessia ei ymmärretä hyvin. Blazerien tapauksessa galaksi on suunnattu siten, että katsomme suihkua alaspäin.
PKS 2155-304 sijaitsee 1,5 miljardin valovuoden päässä Piscis Austrinuksen eteläisessä tähdistössä ja on yleensä havaittavissa oleva, mutta heikko gammasäteilylähde. Mutta kun sen suihkussa tapahtuu suuri purkaus, kuten se tapahtui vuonna 2006, galaksista voi tulla taivaan kirkkain lähde korkeimmalla gammasäteenergialla, jonka tutkijat voivat havaita - jopa 50 biljoonaa kertaa näkyvän valon energiaan. Jopa vahvoista lähteistä, vain noin yhdestä gammasäteestä, tämä energinen iskee joka kuukausi neliön pihalle Maan ilmakehän yläosaan.
Yhden näiden gammasäteiden absorboiminen ilmakehään luo lyhytaikaisen subatomisten hiukkasten suihkun. Kun nämä nopeasti liikkuvat hiukkaset kulkevat ilmakehän läpi, ne tuottavat sinisen valon heikon salaman. High Energy Stereoscopic System (H.E.S.S), Namibiassa sijaitseva teleskooppiryhmä, tarttui näihin välähdyksiin PKS 2155-304: stä.
Alemman energian gammasäteet havaittiin suoraan NAT: n kiertoradalla olevalla Fermi Gamma-ray -teleskoopilla (Large Area Telescope, LAT). "Fermin käynnistäminen antaa meille mahdollisuuden mitata tämä voimakas galaksi mahdollisimman monella aallonpituudella ensimmäistä kertaa", sanoo H.E.S.S: n tiedottaja Werner Hofmann. -ryhmä Max-Planckin ydinfysiikan instituutissa Heidelbergissa, Saksassa.
Gamma-säteilyjärjestelmän ollessa täysin katettu, joukkue kääntyi NASAn Swift- ja Rossi-röntgen-ajoitustutkimuksen (RXTE) satelliittien puoleen saadakseen tietoja galaksin röntgensäteilypäästöistä. Aallonpituuden kattavuuden pyöristäminen oli H.E.S.S. Automaattinen teleskooppi optiselle seurannalle, joka tallensi galaksin toiminnan näkyvässä valossa.
25. elokuuta - 6. syyskuuta 2008 välisenä aikana kaukoputket tarkkailivat PKS 2155-304 -laitetta hiljaisessa, ei-palavassa tilassa. 12 päivän kampanjan tulokset ovat yllättäviä. Tämän ja muiden bleiserien leimahtavien jaksojen aikana röntgen- ja gammasäteiden säteily nousee ja putoaa yhdessä. Mutta se ei tapahdu tällä tavalla, kun PKS 2155-304 on hiljaisessa tilassaan - eikä kukaan tiedä miksi.
Vielä outoa on, että galaksin näkyvä valo nousee ja putoaa gammasäteilynsä mukana. "Se on kuin katsella puhallusta, jossa korkeimmat lämpötilat ja alhaisimmat lämpötilat muuttuvat askeleessa, mutta keskilämpötilat eivät muutu", sanoo Berrie Giebels, Ranskan École Polytechnique -astrofysiikan asiantuntija, joka työskentelee yhdessä H.E.S.S. ja Fermi LAT -joukkueet.
"Tähtitieteilijät oppivat, että bleiserissä olevien suihkukoneiden eri komponentit ovat vuorovaikutuksessa melko monimutkaisilla tavoilla tuottaaksemme säteilyä, jota havaitsemme", sanoo Fermin ryhmän jäsen Jim Chiang Stanfordin yliopistosta, Kalifornia. "Nämä havainnot saattavat sisältää ensimmäisiä vihjeitä, jotka auttavat meitä avaa, mikä todella tapahtuu syvän blazarin sydämessä. ”
Lähde: NASA
