Obrazový kredit: NASA
Astronómovia NASA veria, že kvasary na dôchodku môžu byť zdrojom vzácnych kozmických lúčov s vysokou energiou. Zdroj kozmického žiarenia je záhadou, ale astronómovia vypočítali, že musia pochádzať z objektov do 200 miliónov svetelných rokov od Zeme - tieto „kvasary na dôchodku“ by mohli byť zdrojom.
Sú staré, ale nezabudli. Blízke „dôchodkové“ kvázarské galaxie, miliardy rokov po ich slávnych dňoch ako najjasnejšie majáky vo vesmíre, môžu byť súčasným zdrojom vzácnych vysokoenergetických kozmických lúčov, najrýchlejšie sa pohybujúcich známych kúskov hmoty, ktorých pôvod bol dlhoročné tajomstvo, podľa vedcov z NASA a Princeton University.
Vedci identifikovali štyri eliptické galaxie, ktoré mohli začať túto druhú kariéru výroby kozmického žiarenia, všetky sa nachádzajú nad rukoväťou Veľkej dippery a sú viditeľné dvorkovým ďalekohľadom. Každá z nich obsahuje strednú čiernu dieru s najmenej 100 miliónmi slnečných hmôt, ktoré, ak sa točia, by mohli tvoriť kolosálnu batériu vysielajúcu atómové častice, ako napríklad iskry, strieľajúce smerom k Zemi rýchlosťou blízkou svetlu.
Tieto zistenia sa dnes prediskutujú na tlačovej konferencii na spoločnom stretnutí Americkej fyzickej spoločnosti a Vysokoenergetickej astrofyzikálnej divízie Americkej astronomickej spoločnosti v Albuquerque, N. M. Medzi tím patria Dr. Diego Torres z Princetonskej univerzity a Drs. Elihu Boldt, Timothy Hamilton a Michael Loewenstein z Goddard Space Flight Center NASA v Greenbelt, Md.
Kvázarské galaxie sú tisíckrát jasnejšie ako bežné galaxie, poháňané centrálnou čiernou dierou prehltávajúcou veľké množstvá medzihviezdneho plynu. V galaxiách s takzvanými zvyškami kvasarov už jadro čiernej diery už nie je silným zdrojom žiarenia.
„Niektoré zvyšky kvázaru nemusia byť koniec koncov také živé, v neskorších rokoch ich bude mať veľa práce,“ povedal Torres. „Prvýkrát vidíme náznak možného prepojenia medzi smermi príchodu kozmických lúčov s ultra vysokou energiou a umiestneniami na oblohe blízkych spiacich galaxií, v ktorých sa nachádzajú obrovské čierne diery.“
Kozmické lúče s veľmi vysokou energiou predstavujú jednu z najväčších záhad astrofyziky. Každý kozmický lúč - v podstate jediná subatómová častica, ako napríklad protón, ktorý prechádza len plachou rýchlosťou svetla - zbiera toľko energie ako baseballové ihrisko hlavnej ligy, viac ako 40 miliónov biliónov elektrónov. (Zvyšok energie protónu je asi miliarda elektrónových voltov.) Zdroj častíc musí byť v okruhu 200 miliónov svetelných rokov od Zeme, pretože kozmické lúče z tejto vzdialenosti by stratili energiu, keď cestovali cez šmuhu kozmického mikrovlnného žiarenia. prenikajúc do vesmíru. Existuje však značná neistota v súvislosti s tým, aké druhy objektov do 200 miliónov svetelných rokov by mohli generovať takéto energetické častice.
"Samotná skutočnosť, že tieto štyri obrovské eliptické galaxie sú zjavne neaktívne, z nich robí životaschopných kandidátov na generovanie kozmických lúčov s veľmi vysokou energiou," uviedol Boldt. Mokré žiarenie z aktívneho kvasaru by tlmilo zrýchlenie kozmického žiarenia a vysávalo väčšinu energie, povedal Boldt.
Tím pripúšťa, že nemôže určiť, či sa čierne diery v týchto galaxiách točia, čo je základná požiadavka na kompaktné dynamo na urýchlenie kozmických lúčov s veľmi vysokou energiou. Vedci napriek tomu potvrdili existenciu aspoň jednej rotujúcej superhmotnej čiernej diery, ktorá bola ohlásená v októbri 2001. Prevláda teória, že supermasívne čierne diery sa rozpadajú, keď hromadia hmotu a absorbujú orbitálnu energiu z nafukujúcej hmoty.
Kozmické lúče s mimoriadne vysokou energiou sú detekované pozemnými observatóriami, ako je napríklad Akeno Giant Air Shower Array v blízkosti mesta Yamanashi, Japonsko. Sú extrémne zriedkavé a dopadajú na zemskú atmosféru rýchlosťou približne jeden na štvorcový kilometer za desaťročie. Prebieha výstavba Augerského observatória, ktoré pokryje 3 000 štvorcových kilometrov na vyvýšenej planine v západnej Argentíne. Navrhovaná misia NASA s názvom OWL (Orbiting Wide-Úhel Light-Collectors) by detekovala kozmické lúče s najvyššou energiou tým, že sa pozrie na atmosféru z vesmíru.
Loewenstein sa pripojil k Goddardovmu laboratóriu NASA Goddardovho laboratória pre vysokoenergetickú astrofyziku ako výskumný spolupracovník na University of Maryland v College Park. Hamilton, tiež člen laboratória, je členom rady National Research Council.
Pôvodný zdroj: NASA News Release
