Уже было известно, что компактные ультраяркие струи в сверхмассивных черных дырах в активных галактиках производят впечатляющий удар по радиоволнам. И теперь, международная команда ученых говорит, что они также выбивают высокоэнергетические гамма-лучи.
В далеких галактиках находятся сверхмассивные черные дыры, которые в миллиарды раз тяжелее нашего Солнца, но ограничены областью, не превышающей нашу солнечную систему. Быстро вращающиеся черные дыры притягивают звезды, газ и пыль, создавая огромные магнитные поля. Магнитные силы могут улавливать часть падающего газа и фокусировать его в узкие струи, которые текут от ядра галактики со скоростями, приближающимися к скорости света.
Теоретики и наблюдатели десятилетиями ломали голову над природой и составом этих энергичных радиоизлучающих струй, а также, излучают ли они также и в других частях электромагнитного спектра.
Некоторые намеки были получены с помощью прибора EGRET на телескопе Комптон Гамма Обсерватория в конце 1990-х годов и более поздних открытий рентгеновского излучения, сделанных Обсерваторией Чандра.
Теперь астрономы из Германии, Соединенных Штатов и Испании соединили наблюдения яркого гамма-неба с помощью орбитального космического телескопа Ферми с гамма-лучами НАСА и наблюдения наземного радиотелескопа очень длинной базовой линии в США для наблюдения материал изгнан с огромной скоростью в сторону от черных дыр в сердце очень далеких галактик. Эти выбросы принимают форму узких струй на изображениях радиотелескопа и, по-видимому, производят гамма-лучи, обнаруженные Ферми.
«Эти объекты удивительны: наконец, мы точно знаем, что самые быстрые, самые компактные и самые яркие самолеты, которые мы видим с помощью радиотелескопов, - это те, которые способны поднять свет до самых высоких энергий», - сказал Юрий Ковалев, сотрудник Humboldt и научный сотрудник Института радиоастрономии им. Макса Планка.
Яркие источники гамма-излучения в настоящее время показаны более яркими, более компактными и более быстрыми в масштабах светового года, чем источники тихого гамма-излучения.
Fermi, ранее известный как GLAST, начал работать с лета 2008 года. Телескоп каждые несколько часов регистрирует изображение всего неба, чтобы исследовать самые экстремальные условия во вселенной, включая пульсары и гамма-всплески, а также черный цвет. дыры в ядрах галактик. Однако одних только гамма-наблюдений недостаточно, чтобы определить точное местоположение излучения. VLBA служит увеличительным стеклом для того, чтобы сосредоточиться на самых энергичных процессах в далекой вселенной. Многие объекты, признанные Ферми экстремальными в гамма-излучении, одновременно излучают сильные всплески радиоизлучения.
Очень длинная базовая матрица - это система из десяти антенн радиотелескопа, охватывающая весь континент, от Гавайских островов на западе до Виргинских островов США на востоке. VLBA, созданная в 1993 году, эксплуатируется Национальной радиоастрономической обсерваторией США и предназначена для наблюдения за самыми яркими объектами во Вселенной с максимально возможным разрешением в астрономии.
Работа для астрономов на этом не останавливается: команда пришла к выводу, что область струи, ближайшая к черной дыре, несомненно, является местом, где гамма-лучи и радиовсплески света возникают примерно в одно и то же время. Однако некоторые части головоломки еще предстоит решить, говорят они: некоторые яркие источники гамма-излучения в небе, похоже, не имеют радио или оптического аналога - их природа до сих пор полностью неизвестна.
Источник: Институт Макса Планка. Об этих результатах сообщается в двух публикациях в номере от 1 мая 2009 г.Астрофизические Журнальные Письма (здесь и здесь).
Ссылки:
Очень длинный базовый массив
VLBA Мониторинг самолетов AGN: проект MOJAVE
Гамма-космический телескоп Fermi LAT Group
