Gökbilimcilerin gama ışını dalga boylarında ilk kez yerçekimi merceğinin tespit edildiğini açıkladıkları Washington D.C.'de düzenlenen 223. toplantısında bu hafta başında heyecan verici yeni bir keşif ortaya çıktı.
Çalışma, NASA'nın Fermi Gama Işını Uzay Teleskobu kullanılarak gerçekleştirildi ve evrende yeni bir pencere açmayı vaat ederek astrofizikçilere süper kütleli karadeliklerin yakınında bulunan emisyon bölgelerini incelemek için başka bir araç verdi.
Ama av kolay değildi. Bir yerçekimi merceği, galaksi gibi büyük bir ön plan nesnesi, uzak bir arka plan nesnesinden ışığı eğdiğinde ortaya çıkar. Bu çalışma durumunda, araştırmacılar, takımyıldızı Üçgen yönünde 4.35 milyar ışıkyılı uzaklıkta bulunan enerjik bir kaynak olan B0218 + 357 olarak bilinen bir blazar'yı hedeflediler.
Blazar ve quasar kaynakları gökyüzünde kendi koordinatları kullanılarak adlandırılır. “0218 + 357” yi, arka gökbilimci konuşmasında “Doğru Yükseliş 2 Saat 18 Dakika, Sapma +35,7 derece kuzey” e çevirmeyi düşünün. Bir blazar, aktif bir galaksinin kalbindeki süper kütleli bir kara delikten kaynaklanan kompakt bir quasar formudur. Dönem Blazarlar ilk olarak 1978 yılında Edward Spiegel tarafından icat edildi. Keşfedilen ilk kuasar 1970 yılında 3C 273 idi ve daha sonra blazar olarak bulundu. 3C 273, büyük bir arka bahçe teleskopu kullanılarak Başak'ta görülebilir.
Bakış noktamız ve B0218 + 357 arasındaki görüş hattımız boyunca ön planda sarmal bir gökada görülüyor. 4 milyar ışıkyılı uzaklıkta, ikisi şimdiye kadar bir yay saniyesinin üçte birinden daha azında tanımlanan herhangi bir yerçekimi lensli sistemin en küçük açısal ayrılmasına sahiptir.
Yakın tarihli bir NASA Goddard'da Donanma Araştırma Laboratuvarı astrofizikçisi ve önde gelen bilim adamı Teddy Cheung'ta “Bu gözlemi Fermi'nin başlamasından birkaç yıl sonra yapma olasılığını düşünmeye başladık ve tüm parçalar nihayet 2012 sonunda bir araya geldi” dedi. Spaceflight Center basın açıklaması.
Ankara'nın gözlemleri, Eylül 2012'de alevleneceğini ve bu da onu çalışma için birincil hedef haline getirdiğini öne sürdü. Aslında, B0218 + 357 o zamanlar en parlak ekstra galaktik gama ışını kaynağıydı. Cheung, felaketin patlamasında çalışmak için Fermi'nin Geniş Alan Teleskopu (LAT) aracını kullanması için Eylül 2012'nin sonlarına kadar Ekim 2012'ye kadar zaman aldı.
Fermi'nin LAT enstrümanı, radyo ve optik enstrümanların çözünürlüğünü, tek görüntüde blazar'ı yakalamak için sahip değil. Bunun yerine, ekip, blazar'u eylemde tutmak için “gecikmeli oynatma efekti” olarak bilinen bir fenomenden faydalandı.
NASA’nın Ames Araştırma Merkezi astrofizikçisi Said takım üyesi Jeff Scargle, “Bir ışık yolu diğerinden biraz daha uzundur, bu yüzden bir görüntüdeki fişekleri tespit ettiğimizde ve diğer görüntüde tekrar oynadıklarında günler sonra yakalamaya çalışırız.
Cheung, Pazartesi günü Amerikan Astronomi Derneği toplantısında, 11.46 günlük bir dönemle birlikte anlatım gecikmeli oynatma olaylarını gösteren arka plan blazar'dan üç farklı alevlenme dönemi içeren çalışmanın bulgularını sundu.
Radyo ve optik dalga boylarındaki takip gözlemleri önemli gözlemleri destekledi ve Fermi’nin LAT görüntüleyicisinin gerçekten olaya tanık olduğunu gösterdi. İlginç bir şekilde, mercekli blazar'dan gelen gama ışınlarının gecikmesi, radyo dalgalarının Dünya'ya ulaşmasından yaklaşık bir gün daha uzun sürer. B0218 + 357 de gama ışınlarında radyo dalga boylarına göre yaklaşık dört kat daha parlaktır.
Bunun nedeni, gama-ışınlarının blazar tarafından üretilen radyo dalgalarından biraz farklı bir bölgeden yayılması ve ön plan galaksisinin yerçekimi alanına rağmen farklı bir yol izlemesidir. Bu, Fermi gibi varlıkların, süper kütleli karadelikleri barındıran uzak enerjik galaktik çekirdeklerin kalbini araştırmak için kullanılabileceğini göstermektedir. Bu, çekimsel olarak merceklenmiş blazarların sıcak konusunu ve gama ışını spektrumuna kadar ekstra galaktik astronomideki rollerini açar ve kozmologlara alet kutuları için başka bir alet verir.
“Bir gün boyunca, bu işaret fişeklerinden biri, Gamma ışınlarında blazarları 10 kez aydınlatabilir, ancak görünür ışık ve radyoda sadece yüzde 10'u aydınlatabilir, bu da bize gama ışınları yayan bölgenin, yayılanlara kıyasla çok küçük olduğunu söyler dedi. Son basın bülteninde Said Stockholm Üniversitesi ekip üyesi Stefan Larsson.
Mercek sistemlerinin analizlerini gama ışını dalga boylarında kullanmak sadece bu esrarengiz kozmolojik canavarları araştırmaya yardımcı olmakla kalmayacak, aynı zamanda evrenin genişleme hızını ölçen çok önemli Hubble Sabiti'nin rafine edilmesine de yardımcı olabilir.
Ancak Fermi, ekstra galaktik kaynaklar için avcılık söz konusu olduğunda eşyalarını göstermeye başlayabilir. Gerçekten mi araştırmacılar, heyecan verici atılımın, gama ışınlarında ön plandaki bir galaksi tarafından mercek altına alınan enerjik bir ekstra galaktik kaynağın keşfi olacağını söylüyor. değil sahiptir diğer dalga boylarında görülmüştür. Bu son bulgu, Fermi'nin bu anlatımsal parlamaları zekice bir yöntemle nasıl “görebildiğini” kesinlikle göstermiştir. Önümüzdeki yıllarda daha fazla haber bekliyoruz!
ArViv sunucusundaki makalenin tamamını okuyun Blazar B0218 + 357'den Yerçekimi Lensi Gecikmeli Gama Işını Fişeklerinin Fermi-LAT Tayini.
