Când vine vorba de puterea puternică, blazarsii conduc cu siguranță. Cu cât sunt mai departe, cu cât ar trebui să fie mai degrabă, nu? Nu neaparat. Conform noilor observații despre blazar PKS 1424 + 240, spectrul de emisii ar putea ține o nouă răsucire ... una care nu poate fi explicată cu ușurință.
David Williams, profesor adjunct de fizică la UC Santa Cruz, a declarat că descoperirile pot indica ceva nou despre mecanismele de emisie ale blazei, lumina extragalactică de fundal sau propagarea fotonilor cu raze gamma pe distanțe lungi. „Este posibil să se întâmple ceva în mecanismele de emisie a blazarului pe care nu le înțelegem”, a spus Williams. „Există și explicații mai exotice, dar poate fi prematur să speculăm în acest moment.”
Telescopul spațial cu raze gamma Fermi a fost primul instrument care a detectat razele gamma de la PKS 1424 + 240, iar observația a fost apoi secondată de VERITAS (Very Energetic Radiation Imaging Telescope Array System) - un instrument pe bază de terestru conceput pentru a fi sensibil la gama- raze în banda cu energie foarte mare (VHE). Cu toate acestea, nu au fost singurele gadgeturi științifice în acțiune. Pentru a ajuta la determinarea redshift-ului blazarului, cercetătorii au folosit, de asemenea, Spectrograful Cosmic Origins al Telescopului Spațial Hubble.
Pentru a ajuta la înțelegerea a ceea ce vedeau, echipa a stabilit apoi o limită inferioară pentru redshift-ul blazarului, ducând-o la o distanță de cel puțin 7,4 miliarde de ani-lumină. Dacă presupunerea lor este corectă, o distanță atât de mare ar însemna că majoritatea razelor gamma ar fi trebuit să fie absorbite de lumina extragalactică de fond, dar din nou răspunsurile nu s-au adăugat. Pentru acea cantitate de absorbție, blazarul în sine ar crea un spectru de emisii foarte neașteptat.
„Am văzut o sursă extraordinar de strălucitoare, care nu afișează emisiile caracteristice așteptate de la un blazar cu energie foarte mare”, a spus Amy Furniss, studentă la Institutul Santa Cruz de Fizică a Particulelor (SCIPP) la UCSC și primul autor al o lucrare care descrie noile descoperiri.
Luminos? Pariați. În această situație, acesta trebuie să depășească lumina de fundal extragalactică mereu prezentă (EBL). Întregul Univers este plin de această „poluare stelară a luminii”. Știm că este acolo - produs de nenumărate stele și galaxii - dar este greu de măsurat. Ce știm este că, atunci când o fotografie cu raze gamma de mare energie se întâlnește cu un foton EBL cu consum redus de energie, se anulează în esență. Este rezonabil că, cu cât o rază gamma mai are de parcurs, cu atât este mai probabil să se întâlnească EBL, punând o limită la distanța până la care putem detecta surse de raze gamma de mare energie. Prin reducerea limitei, noul model a fost apoi utilizat pentru a „calcula absorbția preconizată a razelor gamma cu energie foarte mare de la PKS 1424 + 240 ″. Acest lucru ar fi trebuit să permită echipei Furniss să adune un spectru intrinsec de emisii de raze gamma pentru cel mai îndepărtat blaz încă capturat - dar tot ce a făcut a fost să confunde problema. Nu coincide cu emisiile preconizate folosind modelele actuale.
„Găsim surse de raze gamma cu energie foarte mare la distanțe mai mari decât am crezut că am putea face acest lucru, iar în acest sens găsim unele lucruri pe care nu le înțelegem în totalitate”, a spus Williams. „A avea o sursă la această distanță ne va permite să înțelegem mai bine cât de mult există absorbția fundalului și să testăm modelele cosmologice care prezic lumina extragalactică de fundal.”
Sursa de poveste originală: Comunicat de presă al Universității Santa California din California. Pentru mai multe lecturi: Limita inferioară fermă Redshift a Blazarului cel mai îndepărtat TeV P24 1424 + 240.
