Кредит зображення: NASA
Астрономи NASA вважають, що звільнені квазари можуть бути джерелом рідкісних космічних променів високої енергії. Джерело космічних променів є загадкою, але астрономи підрахували, що вони повинні надходити від об'єктів за 200 мільйонів світлових років від Землі - ці "пенсіонери-квазари" можуть бути джерелом.
Вони старі, але не забуті. Поблизу «пенсіонерські» квазарські галактики, мільярди років минулих днів слави як найяскравіші маяки у Всесвіті, можуть бути поточним джерелом рідкісних, високоенергетичних космічних променів, найшвидше відомих бітів речовини, походження яких було давня загадка, на думку науковців NASA та Принстонського університету.
Вчені виділили чотири еліптичні галактики, які, можливо, почали цю другу кар'єру виробництва космічних променів, всі розташовані над ручкою Великої Ковша і видимі на задньому дворі телескопів. Кожна містить центральну чорну діру щонайменше 100 мільйонів сонячних мас, яка, якщо крутитися, може утворювати колосальну батарею, що надсилає атомні частинки, як іскри, відстрілюючись до Землі з ближньою швидкістю світла.
Ці висновки обговорюються сьогодні на прес-конференції на спільному засіданні Американського фізичного товариства та відділу астрофізики високої енергії Американського астрономічного товариства в Альбукерке, штат Нью-Мексико. Еліху Болдт, Тімоті Гамільтон та Майкл Льовенштейн з Центру космічних польотів Годдарда НАСА в м. Грінбельт, штат Массачусетс.
Квазарні галактики в тисячі разів яскравіші, ніж звичайні галактики, що живиться центральною чорною дірою, ковтаючи велику кількість міжзоряного газу. У галактиках з так званими квазарними залишками ядро чорної діри вже не є сильним джерелом випромінювання.
"Деякі залишки квазару не можуть бути такими безжиттєвими, адже вони залишаються зайнятими в свої наступні роки", - сказав Торрес. "Вперше ми бачимо натяк на можливий зв'язок між напрямками прильоту космічних променів надвисокої енергії та місцями розташування на небі сусідніх сплячих галактик, що розміщують надмасивні чорні діри".
Ультраенергетичні космічні промені є однією з найбільших загадок астрофізики. Кожний космічний промінь - по суті, єдина субатомна частинка, наприклад, протон, який подорожує просто світлою швидкістю - забирає стільки ж енергії, як і бейсбольний крок великої ліги, понад 40 мільйонів трильйонів електрон вольт. (Енергія спокою протона становить близько мільярда електронних вольт.) Джерело частинок повинно знаходитися протягом 200 мільйонів світлових років від Землі, оскільки космічні промені поза цією відстані втрачають енергію, коли вони проїжджають через мурк космічного НВЧ-випромінювання пронизуючи Всесвіт. Однак існує значна непевність щодо того, які види об'єктів за 200 мільйонів світлових років можуть генерувати такі енергетичні частинки.
"Сам факт, що ці чотири гігантські еліптичні галактики, мабуть, неактивні, робить їх життєздатними кандидатами для генерації космічних променів надвисокої енергії", - сказав Болдт. Засипне випромінювання від активного квазару зменшило б прискорення космічних променів, витративши більшу частину їхньої енергії, сказав Болдт.
Команда визнає, що не може визначити, чи крутяться чорні діри в цих галактиках, що є основною вимогою для компактного динамо для прискорення космічних променів надвисокої енергії. Проте вчені підтвердили існування щонайменше однієї спінінг-надмасивної чорної діри, оголошеної в жовтні 2001 р. Переважаюча теорія полягає в тому, що надмасивні чорні діри обертаються, коли вони накопичують речовину, поглинаючи орбітальну енергію з падаючої речовини.
Космічні промені надвисокої енергії виявляються наземними обсерваторіями, такими як гігантський повітряний душ-масив Akeno поблизу Яманасі, Японія. Вони надзвичайно рідкісні, і вражають атмосферу Землі зі швидкістю приблизно один на квадратний кілометр на десятиліття. Ведеться будівництво Обсерваторії Шнека, яка охопить 3000 квадратних кілометрів (1160 квадратних миль) на підвищеній рівнині на заході Аргентини. Запропонована місія НАСА під назвою OWL (орбітальні широкосмугові колектори світла) виявила б космічні промені найвищої енергії, дивлячись на атмосферу з космосу.
Ловенштейн приєднується до лабораторії NASA Goddard для астрофізики високої енергії в якості наукового співробітника з університету Меріленда в коледж-парку. Гамільтон, також член лабораторії, є членом Національної наукової ради.
Оригінальне джерело: News NASA
