Obserwacje ujawniają naturę nieznanych źródeł promieniowania gamma

Międzynarodowy zespół astronomów ujawnił naturę setek źródeł emitujących promieniowanie gamma, odkrywając, że większość z nich należy do klasy aktywnych galaktyk znanych jako blazary.

Wizja artystyczna dżetu z aktywnej galaktyki. Źródło: M. Kornmesser/ESO

Ich najnowsze badania zostały opublikowane w The Astronomical Journal.

Jednym z najbardziej intrygujących wyzwań współczesnej astronomii promieniowania gamma jest poszukiwanie niskoenergetycznych odpowiedników niezidentyfikowanych źródeł promieniowania gamma. Niezidentyfikowane źródła stanowią około ⅓ wszystkich obiektów niebieskich wykrytych do tej pory przez satelitę Fermi, najnowszą misję badającą promieniowanie gamma o niespotykanych dotąd możliwościach obserwacji nieba w wysokich energiach.

Ponieważ największa populacja znanych źródeł promieniowania gamma to blazary, astronomowie uważają, że mogą również zaklasyfikować większość niezidentyfikowanych źródeł promieniowania gamma jako blazary. Jednak ich naturę będzie można w pełni zrozumieć tylko poprzez obserwacje kandydatów na blazary w widzialnych częstotliwościach.

Blazary to niezwykle rzadkie galaktyki zasilane czarnymi dziurami. W ich centralnych regionach znajdują się supermasywne czarne dziury, które wymiatają materię z prędkością niemalże światła w postaci potężnego dżetu skierowanego w stronę Ziemi. Cząsteczki przyspieszane w tych dżetach mogą emitować światło aż do najbardziej energetycznego promieniowania gamma, dzięki czemu są widoczne przez instrumenty na pokładzie satelity Fermi.

Zespół przeanalizował setki widm optycznych zebranych przez Large Sky Area Multi-Object Fabre Spectroscopic Telescope (LAMOST) na stacji Xinglong w Chinach.

LAMOST dał unikalną możliwość odkrycia natury źródeł blazaropodobnych, które mogą być potencjalnymi odpowiednikami niezidentyfikowanych źródeł promieniowania gamma.

Z listy źródeł odkrytych przez satelitę Fermi naukowcy wyselekcjonowali próbkę typu Blazar Candidates of Uncertain (BCU), które mają kilka cech wspólnych z blazarami. Jednak do ustalenia ich właściwej klasyfikacji i potwierdzenia ich natury konieczne są optyczne obserwacje spektroskopowe.

Wykorzystując dane spektroskopowe dostępne w archiwum LAMOST, naukowcy byli w stanie zaklasyfikować dziesiątki BCU jako blazary. Dane LAMOST pozwoliły również zweryfikować naturę setek dodatkowych blazarów poprzez poszukiwanie linii emisyjnych lub absorpcyjnych używanych do wyznaczenia ich odległości kosmologicznych – powiedział prof. GU Minfeng z Szanghajskiego Obserwatorium Astronomicznego Chińskiej Akademii Nauk.

Ogromna większość źródeł należy do klasy blazarów znanych jako obiekty BL Lac i ma całkowicie pozbawione cech widmo optyczne. To sprawia, że pomiar ich odległości kosmologicznych jest niezwykle trudnym zadaniem. Jednakże, dzięki obserwacjom LAMOST, kilka z nich szczęśliwie ujawniło widoczne sygnatury w swoim widmie optycznym.

Poprzednie badania grupy zostały opublikowane w The Astronomical Journal.

Opracowanie:
Agnieszka Nowak

Źródło:

Popularne posty z tego bloga

Dziwne fale radiowe wyłaniają się z kierunku centrum Galaktyki

Astronomowie potwierdzają istnienie kosmicznej super-pustki, która podważa nasze rozumienie ciemnej energii

Strumień Magellana nad Drogą Mleczną może być pięć razy bliżej niż wcześniej sądzono