Dev radyo gökadası Messier 87 (M 87) bir gamma radyasyonu ve radyo akısı salıverdiğinde, 390 bilim insanının uluslararası bir işbirliği izliyor oldu. Bu haftanın konusundaki keşfi bildiriyorlar Bilim Ekspresi.
Sonuçlar, partiküllerin süper kütleli bir kara deliğin hemen yakınında aşırı yüksek enerjilere hızlandığını ve ardından gözlemlenen gama ışınlarını yaydığını gösteren ilk deneysel kanıt sağlar. Gama ışınları, görünür ışığın enerjisinden trilyon kat daha fazla enerjiye sahiptir.
St Louis'deki Washington Üniversitesi'nde fizikçi olan Matthias Beilicke ve Henric Krawczynski, Çok Enerjik Radyasyon Görüntüleme Teleskop Dizisi Sistemi (VERITAS) işbirliğini kullanarak projeyi koordine ettiler. Çaba, çok yüksek enerjili gama ışınlarını tespit eden 12 metreden (39 metreye) 17 metreye (56 metrelik) teleskoplardan oluşan üç dizi ve yüksek uzamsal radyo dalgalarını tespit eden Çok Uzun Taban Dizisi (VLBA) içeriyordu. hassas.
“Üç büyük gama ışını gözlemevi VERITAS, H.E.S.S. ile yakın işbirliği içinde M 87'nin gama ışını gözlemlerini planladık. ve MAGIC ve kaynak VLBA ve etkileyici mekansal çözümleme gücü ile gözlemlendiğinde olağanüstü bir gama ışını patlaması olduğu için şanslıydık. ”dedi.
New Mexico'daki Socorro Ulusal Radyo Astronomi Gözlemevi'nde çalışan bir bilim adamı olan R. Craig Walker, “Sadece yüksek çözünürlüklü radyo gözlemlerini VHE gama ışını gözlemleriyle birleştirmek, gama ışını üretiminin yerini bulmamıza izin verdi” dedi. .
M 87, Başak gökada kümesinde Dünya'dan 50 milyon ışıkyılı uzaklıkta yer almaktadır. M 87'nin merkezindeki kara delik, Güneş'ten altı milyar kat daha büyüktür.
Dönmeyen bir karadeliğin boyutu Schwarzschild yarıçapı tarafından verilir. Kara deliğin merkezinin bir Schwarzschild yarıçapı içinde gelen her şey - madde veya radyasyon - onun tarafından yutulacaktır. M 87'deki süper kütleli karadeliğin Schwarzschild yarıçapı Güneş Sistemimizin yarıçapı ile karşılaştırılabilir.
Bazı süper kütleli karadeliklerde - M 87'de olduğu gibi - madde yörüngesinde ve karadeliğe yaklaşırken, jetler olarak adlandırılan oldukça göreceli çıkışlar sağlar. Jetlerdeki madde kara delikten uzaklaşarak ölümcül kütle çekim kuvvetinden kaçar. Jetler, Evrendeki en büyük nesnelerden bazılarıdır ve karadelikten galaksiler arası ortama kadar binlerce ışık yılına ulaşabilirler.
M 87'den çok yüksek enerjili gama ışını emisyonu ilk olarak 1998 yılında HEGRA Cherenkov teleskopları ile keşfedildi. “Ama bugün bile M 87, galaksimizin dışında [çok yüksek enerjili] gama ışınları yaydığı bilinen yaklaşık 25 kaynaktan biri” diyor Beilicke.
Yeni gözlemler şimdi partikül ivmesinin ve daha sonra gama ışınlarının emisyonunun, kara delikten yaklaşık 100 Schwarzschild yarıçapından daha az olan "iç jet" de gerçekleşebileceğini gösteriyor ki bu, jet veya galaksinin toplam kapsamı.
VERITAS ve VLBA'ya ek olarak, bu gözlemlere Yüksek Enerji Stereoskopik Sistemi (H.E.S.S.) ve Majör Atmosferik Gama Işını Görüntüleme Cherenkov (MAGIC) gama ışını gözlemcileri de katıldı.
Potansiyel müşteri resim yazısı: Sanatçıların M87’ın iç çekirdeği Kavramı: Kara delik, toplanma diski ve iç jetler. Kredi bilgileri: Bill Saxton, NRAO / AUI / NSF
İkinci resim: M87'nin büyük ölçekli VLA görüntüsü: Beyaz daire, gama ışını teleskoplarının çok enerjik gama ışınlarının yayıldığını söyleyebileceği alanı gösterir. Konumu daraltmak için VLBA'ya ihtiyaç vardı. KREDİ: NRAO / AUI / NSF
Kolaj: Sol üstte, galaksinin bir VLA görüntüsü, radyo yayan jetleri yaklaşık 200.000 ışıkyılı ölçekte gösteriyor. Sonraki zumlar, süper kütleli karadeliğin bulunduğu galaksinin çekirdeğine yaklaşır. Sanatçının anlayışında (arka plan). merkezde gösterilen kara delik Güneş Sistemimizin yaklaşık iki katı büyüklüğünde, galaksinin büyüklüğünün küçük bir kısmı, ama Güneş kütlesinin yaklaşık altı milyar katı. Kredi bilgileri: Bill Saxton, NRAO / AUI / NSF
Kaynaklar: Bilim ve Ulusal Radyo Astronomi Gözlemevi EurekAlert.
