Účinky extragalaktického pozadia svetla na emisiu gama kvasarom pred dosiahnutím Zeme. klikni na zväčšenie
Keď sa astronómovia pozerajú na oblohu, uvidia jasné objekty, ale aj rozptýlenú žiaru prichádzajúcu z objektov naprieč vesmírom v rôznych vlnových dĺžkach. Táto žiara by mohla slúžiť ako fosílny záznam, aby pomohla astronómom rozmotať rôzne štádiá, ktorými vesmír prešiel od začiatku až po súčasný deň. Výskumné tímy používajú ako sondu na pochopenie tohto pozadia svetlo gama lúče s veľmi vysokou energiou, generované v najnásilnejších objektoch vo vesmíre - kvasary.
Svetlo vyžarované zo všetkých objektov vo vesmíre počas celej jeho histórie - hviezdy, galaxie, kvasary atď. Tvorí difúzne more fotónov, ktoré preniká do medzigalaktického priestoru, označované ako „difúzne extragalaktické pozadie“ (EBL). Vedci sa už dlho snažili zmerať tento fosílny záznam o svetelnej aktivite vo vesmíre v ich snahe rozlúštiť históriu a vývoj kozmu, ale jeho priame určenie z rozptýleného svetla nočnej oblohy je veľmi ťažké a neisté.
Gama lúče s veľmi vysokou energiou (VHE), ktoré sú asi 100 000 000 000 krát energetickejšie ako normálne svetlo, ponúkajú alternatívny spôsob na snímanie tohto pozadia svetla a britskí vedci z Durhamskej univerzity v spolupráci s medzinárodnými partnermi použili gama vysokoenergetický stereoskopický systém (HESS). - ďalekohľady v Namibii v Khomas Highlands na pozorovanie niekoľkých kvasarov (najzářivejšie známe zdroje gama lúčov VHE) s týmto cieľom. Výsledky, ktoré sa majú uverejniť v aprílovom čísle Príroda z 20. apríla, sa ukázali byť dosť pozoruhodné.
Gama lúče, ktoré sa vyrábajú v najnásilnejších objektoch vo vesmíre, sa pri svojej ceste zo vzdialených objektov na Zem absorbujú, ak dôjde k nárazu fotónu „normálneho“ pozadia. Táto hmla svetla, v ktorej sa plaví vesmír, je fosílnym záznamom všetkého svetla emitovaného vo vesmíre počas jeho života, od oslnenia prvých hviezd a galaxií až po súčasnosť. Takže pomocou vzdialených kvasarov ako sondy a štúdiom vplyvu fosílneho svetla na distribúciu energie počiatočných gama lúčov, astrofyzici použili HESS na odvodenie limitu maximálneho množstva tohto „extragalaktického pozadia“, čo je pozoruhodne nižšia, ako navrhovali predchádzajúce odhady.
Tento výsledok, publikovaný v aprílovom čísle Príroda, má dôležité následky pre naše pochopenie tvorby a vývoja galaxií a rozširuje horizont gama-vesmíru, ktorý je pre gama lúče zreteľne transparentnejší, ako sa doteraz predpokladalo.
Lowry McComb z Durhamskej univerzity v komentári k týmto zisteniam povedal: „HESS v posledných niekoľkých rokoch dosiahol množstvo dôležitých objavov týkajúcich sa vysokoenergetických zdrojov gama žiarenia v našej Galaxii a revolúciu v vysokoenergetickej gama astronómii. , Tieto nové výsledky HESS ilustrujú silu nástroja pre extragalaktickú astronómiu a kozmológiu. Objav nižších úrovní intergalaktického hviezdneho svetla má zaujímavý vedľajší účinok, že vesmír sa stáva viac priehľadným pre gama lúče a že ďalekohľady sa môžu pozerať hlbšie do vesmíru, čo zvyšuje ich dosah na ďalšie objavy! “
Pôvodný zdroj: PPARC News Release
