Решена мистеријата за позадинското гама зрачење

0
Решена мистеријата за позадинското гама зрачење

Гама зраци сминени од телескопот Ферми (Fermi)  во рок од пет години.

Позадинското емитување на гама-зраци е добро позната долгогодишна загатка за астрономите низ светот, за која еден тим истражувачи смета дека пронашол решение.

По шестгодишно набљудување со телескопот Ферми (Fermi), заклучено е дека потеклото на зрачењето е од објекти кои се веќе познати, а сосема малку потекнува од непознати извори. Идејата е многу интересна, па иако веројатно не е конечниот одговор, несомнено е ветувачка.

Телескопот за гама зраци – Ферми може да прави слики на целиот видлив Универзум. Гама зраците се едни од енергетски најбогатите фотони што постојат. Неговиот широк опсег на сликање е корисен, но потешкотии настануваат во одредувањето на изворот на зрачењето.

Ферми гледа дифузен блесок кој доаѓа од Универзумот. Познат е како екстрагалактичко гама позадинско зрачење (extragalactic gamma ray background – EGB), но и други телескопи кои детектираат гама-зрачење го имаат детектирано уште во шеесетите. Со помош од други телескопи, Ферми може да идентификува некои од изворите на позадинското зрачење, како што се блазарите. На пример, EGRET (Energetic gama ray experiment telescope) го имаше срушено рекордот со детектирање на повеќе од 300 извори. Но, сега Ферми има детектирано повеќе од 3 000.

Многу галаксии емитираат гама зрачење кое е преслабо за да биде детектирано, но заедничкото зрачење на галаксиите може да се детектира. Други галаксии пак, не емитираат гама, туку зрачење во спектарот на видливата светлина (тие можат да бидат детектирани од Хабл).

Во една студија од септември 2014 година, научниците преку компјутерски модели ги ставија познатите извори на гама зрачењето заедно со компјутерска програма која ги предвидува другите можни извори. Интересно е дека вкупното добиено зрачење беше еднакво со целосната вредност на EGB која ја измерил Ферми.

Околу 50% од зрачењето доаѓа од енергетски екстремно богатите галаксии наречени блазари. 10-30 % потекнуваат од галаксии кои создаваат ѕвезди, како Млечниот пат, каде извори би можеле да бидат суперновите. Други 20% се од радио галаксиите (тие се всушност блазари, но се оддалечени од Земјата па не можат лесно да бидат детектирани од Ферми).

Дефинитивно дел од зрачењето може да доаѓа и од сосема нови извори, но тие придонесуваат само малку во вкупното зрачење. Постои можност и темната материја (која сочинува 80% од материјата во Универзумот) да емитува дел од ова зрачење. Ако ова се докаже како точно, преку анализа на емитуваните честички би можело и да се дознае повеќе за самата темна материја…

Постојат два големи проблеми. Првиот е неможноста за точно мерење на почетното зрачење. Вториот е тоа што се работи со проценки за повеќето објекти кои не можат да бидат директно набљудувани.

Успехот на Ферми се должи на неговата поголема чувствителност на гама-зраци, како и на поголемиот број на детектирани извори од сите други телескопи. Но и научниците кои работат на Ферми постојано се трудат да разберат како гама-зрачењето се менувало низ историјата на Универзумот. Всушност, со Ферми ние гледаме во минатото. Сета таа светлина од различни објекти, од различни периоди во развојот на Универзумот собрана заедно го дава позадинското зрачење. Навистина е возбудлив фактот дека можеме истовремено да гледаме во различни периоди од историјата на Универзумот.

Оваа историска перспектива ни укажува и на тоа дека позадинското гама – зрачење се менува со текот на времето. Во некои периоди бројот на блазари бил многу голем, додека во други бил многу мал.

Откриени се многу нови работи и решени се многу дилеми за позадинското гама-зрачење. Сепак имајќи предвид дека има телескопи кои можат да детектираат гама-зраци со уште поголема енергија, останува можноста за откривање на нови, досега неоткриени извори. Историјата кажува дека речиси секогаш има уште нешто во приказната…

Превод: Милан Велков

Извор: Space

Сподели.