Όσον αφορά την απόλυτη ισχύ, σίγουρα κυριαρχούν τα μπλέιζαρ. Ως οι φωτεινότεροι από τους ενεργούς γαλαξιακούς πυρήνες, αυτές οι πηγές ακραίων ακτίνων γάμμα υψηλής ενέργειας συνδέονται συνήθως με σχετικιστικούς πίδακες υλικού που εκτοξεύονται στο διάστημα και ενεργοποιούνται από την πτώση της ύλης στη μαύρη τρύπα ενός γαλαξία-ξενιστή. Όσο πιο μακριά είναι, τόσο πιο θαμπό θα έπρεπε να είναι, σωστά; Οχι απαραίτητα. Σύμφωνα με νέες παρατηρήσεις του blazar PKS 1424+240, το φάσμα εκπομπών μπορεί να έχει μια νέα συστροφή… που δεν μπορεί να εξηγηθεί εύκολα.
Ο David Williams, επίκουρος καθηγητής φυσικής στο UC Santa Cruz, είπε ότι τα ευρήματα μπορεί να υποδεικνύουν κάτι νέο σχετικά με τους μηχανισμούς εκπομπής των blazars, το εξωγαλαξιακό φως φόντου ή τη διάδοση των φωτονίων ακτίνων γάμμα σε μεγάλες αποστάσεις. «Μπορεί να συμβαίνει κάτι στους μηχανισμούς εκπομπής του blazar που δεν καταλαβαίνουμε», είπε ο Williams. «Υπάρχουν και πιο εξωτικές εξηγήσεις, αλλά μπορεί να είναι πρόωρο να κάνουμε εικασίες σε αυτό το σημείο».
Το διαστημικό τηλεσκόπιο ακτίνων γάμμα Fermi ήταν το πρώτο όργανο που ανίχνευσε ακτίνες γάμμα από το PKS 1424+240 και η παρατήρηση στη συνέχεια αποσπάστηκε από το VERITAS (Very Energetic Radiation Imaging Telescope Array System) - ένα επίγειο εργαλείο σχεδιασμένο για να είναι ευαίσθητο στο γάμμα ακτίνες στη ζώνη πολύ υψηλής ενέργειας (VHE). Ωστόσο, αυτά δεν ήταν τα μόνα επιστημονικά gadget σε δράση. Για να βοηθήσουν στον προσδιορισμό της μετατόπισης προς το κόκκινο του blazar, οι ερευνητές χρησιμοποίησαν επίσης το φασματογράφο Cosmic Origins του διαστημικού τηλεσκοπίου Hubble.
Για να κατανοήσουν τι έβλεπαν, η ομάδα έθεσε στη συνέχεια ένα χαμηλότερο όριο για την ερυθρή μετατόπιση του blazar, μεταφέροντάς το σε απόσταση τουλάχιστον 7,4 δισεκατομμυρίων ετών φωτός. Εάν η εικασία τους είναι σωστή, μια τόσο τεράστια απόσταση θα σήμαινε ότι η πλειονότητα των ακτίνων γάμμα θα έπρεπε να είχε απορροφηθεί από το εξωγαλαξιακό φως του φόντου, αλλά και πάλι οι απαντήσεις δεν αθροίστηκαν. Για αυτό το ποσό απορρόφησης, το ίδιο το blazar θα δημιουργούσε ένα πολύ απροσδόκητο φάσμα εκπομπής.
«Βλέπουμε μια εξαιρετικά φωτεινή πηγή που δεν εμφανίζει τη χαρακτηριστική εκπομπή που αναμένεται από ένα blazar πολύ υψηλής ενέργειας», είπε η Amy Furniss, μεταπτυχιακή φοιτήτρια στο Santa Cruz Institute for Particle Physics (SCIPP) στο UCSC και πρώτη συγγραφέας του ένα έγγραφο που περιγράφει τα νέα ευρήματα.
ΛΑΜΠΡΌΣ? Βάζεις στοίχημα. Σε αυτήν την περίπτωση, πρέπει να παρακάμψει το πάντα παρόν εξωγαλαξιακό φως φόντου (EBL). Ολόκληρο το Σύμπαν είναι γεμάτο με αυτή την «αστρική φωτορύπανση». Γνωρίζουμε ότι είναι εκεί – που παράγεται από αμέτρητα αστέρια και γαλαξίες – αλλά είναι απλώς δύσκολο να μετρηθεί. Αυτό που γνωρίζουμε είναι ότι όταν μια φωτογραφία ακτίνων γάμμα υψηλής ενέργειας συναντά ένα φωτόνιο EBL χαμηλής ενέργειας, ουσιαστικά αλληλοεξουδετερώνονται. Είναι λογικό ότι όσο περισσότερο πρέπει να ταξιδέψει μια ακτίνα γάμμα, τόσο πιο πιθανό είναι να συναντήσει το EBL, θέτοντας ένα όριο στην απόσταση στην οποία μπορούμε να ανιχνεύσουμε πηγές ακτίνων γάμμα υψηλής ενέργειας. Μειώνοντας το όριο, το νέο μοντέλο χρησιμοποιήθηκε στη συνέχεια για να 'υπολογίσει την αναμενόμενη απορρόφηση ακτίνων γάμμα πολύ υψηλής ενέργειας από το PKS 1424+240'. Αυτό θα έπρεπε να είχε επιτρέψει στην ομάδα του Furniss να συγκεντρώσει ένα εγγενές φάσμα εκπομπής ακτίνων γάμμα για το πιο μακρινό blazar που έχει καταγραφεί μέχρι σήμερα – αλλά το μόνο που έκανε ήταν να μπερδέψει το θέμα. Απλώς δεν συμπίπτει με τις αναμενόμενες εκπομπές που χρησιμοποιούν τα τρέχοντα μοντέλα.
«Βρίσκουμε πηγές πολύ υψηλής ενέργειας ακτίνων γάμμα σε μεγαλύτερες αποστάσεις από ό,τι πιστεύαμε ότι θα μπορούσαμε, και με αυτόν τον τρόπο βρίσκουμε ορισμένα πράγματα που δεν καταλαβαίνουμε πλήρως», είπε ο Williams. «Έχοντας μια πηγή σε αυτή την απόσταση θα μας επιτρέψει να κατανοήσουμε καλύτερα πόση απορρόφηση υποβάθρου υπάρχει και να δοκιμάσουμε τα κοσμολογικά μοντέλα που προβλέπουν το εξωγαλαξιακό φως του φόντου».
Πηγή αρχικής ιστορίας: Δελτίο ειδήσεων του Πανεπιστημίου της Καλιφόρνια Santa Cruz . Για περαιτέρω ανάγνωση: Το σταθερό κατώτερο όριο Redshift του πιο απομακρυσμένου Blazar PKS 1424+240 που ανιχνεύτηκε με TeV .
