В изданието на списание Science от 25 март 2005 г. екипът от международни астрофизици на високоенергийната стереоскопична система (HESS), включително британските астрономи от университета в Дърам, отчита резултатите от първото чувствително проучване на централната част на нашата галактика в много високо енергийно (VHE) гама-лъчи. Сред откритите нови обекти са включени два „тъмни ускорители“ - мистериозни обекти, които излъчват енергийни частици, но очевидно нямат оптичен или рентгенов колега.
Това проучване разкрива общо осем нови източника на VHE гама-лъчи в диска на нашата Галактика, което значително удвоява броя, известен при тези енергии. Резултатите са тласнали астрономията в неизвестна досега област, разширявайки познанията ни за Млечния път в нов режим на дължина на вълната, като по този начин се отваря нов прозорец на нашата галактика.
Гама-лъчите се произвеждат в екстремни ускорители на космични частици като експлозии на свръхнови и осигуряват уникален поглед върху високоенергийните процеси при работа по Млечния път. VHE гама-астрономията все още е младо поле и H.E.S.S. провежда първото чувствително проучване в този енергиен обхват, като открива неизвестни досега източници.
Особено зашеметяващо е, че два от тези нови източници, открити от H.E.S.S. нямат очевидни колеги в по-конвенционалните ленти с дължина на вълната като оптична и рентгенова астрономия. Откриването на VHE гама-лъчи от такива източници предполага, че те може да са „тъмни ускорители“, както твърди Стефан Функ от Института „Макс-Планк“ в Хайделберг: „Тези обекти изглежда излъчват само радиация в най-високите енергийни обхвати. Надявахме се, че с нов инструмент като H.E.S.S. бихме открили някои нови източници, но успехът, който имаме сега, надхвърля всичките ни очаквания. “
Д-р Паула Чадуик от университета в Дърам добавя: „Много от новите обекти изглежда са известни категории източници, като останки от свръхнови и пулсарни вятърни мъглявини. Данните за тези обекти ще ни помогнат да разберем по-подробно ускорението на частиците в нашата галактика; но намирането на тези „тъмни ускорители“ беше изненада. Без другар на други дължини на вълната, те за момента са пълна загадка. "
Смята се, че ускорителите на космически частици ускоряват заредените частици, като електрони и йони, като действат върху тези частици със силни ударни вълни. Високоенергийните гама лъчи са вторични продукти на космическите ускорители и са по-лесни за откриване, тъй като те пътуват по прави линии от източника, за разлика от заредените частици, които са отклонени от магнитните полета. Космическите ускорители обикновено се виждат при други дължини на вълната, както и VHE гама лъчи.
H.E.S.S. масивът е идеален за намиране на тези нови VHE гама лъчи обекти, тъй като освен за изучаване на обекти, гледани на други дължини на вълната, които се очаква да бъдат източници на много високо енергийни гама лъчи, широкото му зрително поле (десет пъти по-голямо от диаметъра на Луната) означава че може да изследва небето и да открие неизвестни досега източници.
Друго важно откритие е, че новите източници се появяват с типичен размер от порядъка на десета степен; H.E.S.S. инструмент за първи път осигурява достатъчна резолюция и чувствителност, за да видите такива структури. Тъй като обектите се струпват на части от градуса от равнината на нашата Галактика, най-вероятно те са разположени на значително разстояние - няколко 1000 светлинни години от слънцето, което означава, че тези ускорители на космически частици се простират в размер на светлинните години.
Резултатите са получени с помощта на високоенергийни стереоскопични системи (H.E.S.S.) телескопи в Намибия, в Югозападна Африка. Тази система от четири телескопа с диаметър 13 м в момента е най-чувствителният детектор на VHE гама-лъчи, излъчващ милион милиона пъти по-енергичен от видимата светлина. Тези високоенергийни гама лъчи са доста редки - дори за сравнително силни източници само около един гама лъч на месец удря квадратен метър в горната част на земната атмосфера. Освен това, тъй като те се абсорбират в атмосферата, за директно откриване на значителен брой от редките гама лъчи ще е необходим спътник с огромни размери. H.E.S.S. телескопите използват трик - те използват атмосферата като детекторна среда. Когато гама лъчите се абсорбират във въздуха, те излъчват кратки светкавици на синя светлина, наречена Черенков светлина, с продължителност няколко милиарда от секундата. Тази светлина се събира от H.E.S.S. телескопи с големи огледала и изключително чувствителни камери и могат да се използват за създаване на изображения на астрономически обекти, тъй като те се появяват в гама-лъчи.
H.E.S.S. телескопите представляват няколко години строителни усилия от международен екип от над 100 учени и инженери от Германия, Франция, Великобритания, Ирландия, Чехия, Армения, Южна Африка и страната домакин Намибия. Инструментът бе открит през септември 2004 г. от премиера на Намибия Тео-Бен Гираб, а първите му данни вече доведоха до редица важни открития, включително първото астрономическо изображение на ударна вълна на свръхнова при най-високите енергии на гама-лъчи.
Оригинален източник: PPARC News Release
