Một sự hợp tác quốc tế quy tụ hơn 200 nhà khoa học từ 13 quốc gia đã chỉ ra rằng sự phát xạ tia gamma năng lượng rất cao từ các quasar không tập trung ở khu vực gần lỗ đen trung tâm của chúng mà thực tế đã kéo dài hơn vài nghìn năm ánh sáng dọc theo các tia nước huyết tương. Khám phá này làm rung chuyển các kịch bản hiện tại đối với hành vi của các máy bay phản lực plasma như vậy.
Một sự hợp tác quốc tế quy tụ hơn 200 nhà khoa học từ 13 quốc gia đã chỉ ra rằng sự phát xạ tia gamma năng lượng rất cao từ các quasar, các thiên hà có hạt nhân có năng lượng cao, không tập trung ở khu vực gần lỗ đen trung tâm của chúng mà thực tế đã lan rộng ra Vài ngàn năm ánh sáng dọc theo các tia plasma. Khám phá này làm rung chuyển các kịch bản hiện tại đối với hành vi của các máy bay phản lực plasma như vậy. Công trình, được công bố trên tạp chí Nature vào ngày 18 tháng 6 năm 2020, được thực hiện như một phần của sự hợp tác HESS, liên quan đến đặc biệt là CNRS và CEA ở Pháp, và xã hội Max Planck và một nhóm các viện nghiên cứu và trường đại học ở Đức.
Trong vài năm qua, các nhà khoa học đã quan sát Vũ trụ bằng cách sử dụng tia gamma, đó là các photon năng lượng rất cao. Các tia gamma tạo thành một phần của các tia vũ trụ liên tục bắn phá Trái đất, bắt nguồn từ các khu vực của Vũ trụ nơi các hạt được gia tốc thành năng lượng khổng lồ không thể đạt được trong các máy gia tốc do con người tạo ra. Các tia gamma được phát ra từ một loạt các vật thể vũ trụ, chẳng hạn như các quasar, là các thiên hà hoạt động với một hạt nhân có năng lượng cao. Cường độ của bức xạ phát ra từ các hệ thống này có thể thay đổi trong khoảng thời gian rất ngắn lên đến một phút. Do đó, các nhà khoa học tin rằng nguồn bức xạ này rất nhỏ và nằm trong vùng lân cận của lỗ đen siêu lớn, có thể có khối lượng gấp vài tỷ lần so với Mặt trời.

Sử dụng Đài quan sát HESS ở Namibia, một sự hợp tác vật lý thiên văn quốc tế đã quan sát một thiên hà vô tuyến (một thiên hà có độ phát sáng cao khi quan sát ở bước sóng vô tuyến) trong hơn 200 giờ ở độ phân giải vô song. Là thiên hà vô tuyến gần nhất với Trái đất, Centaurus A thuận lợi cho các nhà khoa học cho một nghiên cứu như vậy, cho phép họ xác định vùng phát ra bức xạ năng lượng rất cao trong khi nghiên cứu quỹ đạo của các tia plasma. Họ đã có thể chỉ ra rằng nguồn tia gamma trải dài trên một khoảng cách vài nghìn năm ánh sáng. Phát xạ mở rộng này chỉ ra rằng gia tốc hạt không chỉ diễn ra trong vùng lân cận của lỗ đen mà còn dọc theo toàn bộ chiều dài của các tia plasma. Dựa trên những kết quả mới này, giờ đây người ta tin rằng các hạt được phản ứng lại bởi các quá trình ngẫu nhiên dọc theo phản lực.
Những phát hiện này cung cấp những hiểu biết mới quan trọng về các nguồn phát tia gamma vũ trụ, và đặc biệt về vai trò của các thiên hà vô tuyến như các máy gia tốc electron tương đối hiệu quả cao. Do số lượng lớn của chúng, có vẻ như các thiên hà vô tuyến cùng nhau đóng góp rất quan trọng vào việc phân phối lại năng lượng trong môi trường liên thiên hà. Kết quả của nghiên cứu này đòi hỏi các quan sát sâu rộng và các kỹ thuật phân tích được tối ưu hóa với HESS, đài quan sát tia gamma nhạy nhất cho đến nay. Các kính viễn vọng thế hệ tiếp theo (Kính thiên văn Cherenkov, hoặc CTA) chắc chắn sẽ có thể quan sát hiện tượng này chi tiết hơn nữa.
Nguồn truyện:
Tài liệu được cung cấp bởi CNRS . Lưu ý: Nội dung có thể được chỉnh sửa cho kiểu dáng và độ dài.
Tạp chí tham khảo :