Кредит за изображение: НАСА
Астрономите на НАСА смятат, че пенсионираните квазари могат да бъдат източник на редки, високоенергийни космически лъчи. Източникът на космическите лъчи е загадка, но астрономите са изчислили, че те трябва да произхождат от обекти на 200 милиона светлинни години от Земята - тези „пенсионирани квазари“ могат да бъдат източникът.
Те са стари, но не са забравени. Наближаващите „пенсионирани“ квазарски галактики, милиарди години от миналата си слава като най-ярките маяци във Вселената, може да са настоящият източник на редки, високоенергийни космически лъчи, най-бързо движещите се битове на материята, известни и чийто произход е бил дългогодишна мистерия според учените от НАСА и Принстънския университет.
Учените са идентифицирали четири елиптични галактики, които може би са започнали тази втора кариера на производството на космически лъчи, всички разположени над дръжката на Големия потъвач и видими с телескопи в задния двор. Всяка съдържа централна черна дупка от поне 100 милиона слънчеви маси, които, ако се въртят, биха могли да образуват колосална батерия, изпращаща атомни частици, като искри, стреляйки към Земята с близка светлинна скорост.
Тези констатации са обсъдени днес на пресконференция на съвместната среща на Американското физическо общество и отдела за астрофизика с висока енергетика на Американското астрономическо общество в Албукерке, штат Н.М. Екипът включва д-р Диего Торес от Принстънския университет и д-р. Елиху Болд, Тимоти Хамилтън и Майкъл Льовенщайн от Центъра за космически полети на Годард на НАСА в Грийнбелт, Md.
Квазарните галактики са хиляди пъти по-ярки от обикновените галактики, захранвани от централна черна дупка, поглъщаща обилни количества междузвезден газ. В галактики с така наречените квазарни останки ядрото на черната дупка вече не е силен източник на радиация.
„Някои останки от квазар може да не са толкова безжизнени в края на краищата, за да бъдат заети в по-късните си години“, казва Торес. „За пръв път виждаме намек за възможна връзка между направленията на пристигане на свръхвисоки енергийни космически лъчи и локации в небето на близките сплетни галактики, домакини на свръхмасивни черни дупки.“
Ултра високо енергийните космически лъчи представляват една от най-големите загадки на астрофизиката. Всеки космически лъч - по същество една субетомна атомна частица, като протон, пътуващ просто срамежлива със светлинна скорост - събира толкова енергия, колкото бейзболна стъпка в голяма лига, над 40 милиона трилиона електронни волта. (Останалата енергия на протона е около милиард електронни волта.) Източникът на частиците трябва да бъде в рамките на 200 милиона светлинни години от Земята, тъй като космическите лъчи отвъд това разстояние биха загубили енергия, докато преминават през мърдането на космическата микровълнова радиация проникващи във Вселената. Съществува значителна несигурност за това какви видове обекти в рамките на 200 милиона светлинни години могат да генерират такива енергийни частици.
„Самият факт, че тези четири гигантски елиптични галактики са очевидно неактивни, ги прави жизнеспособни кандидати за генериране на ултра високо енергийни космически лъчи“, казва Болд. Изпотяващата радиация от активен квазар би намалила ускорението на космическите лъчи, отнемайки по-голямата част от тяхната енергия, каза Болд.
Екипът признава, че не може да определи дали черните дупки в тези галактики се въртят, основно изискване за компактно динамо за ускоряване на свръхвисоки енергийни космически лъчи. И въпреки това учените потвърдиха съществуването на поне една въртяща се супермасивна черна дупка, обявена през октомври 2001 г. Преобладаващата теория е, че свръхмасивните черни дупки се въртят, докато те натрупват материя, поглъщайки орбиталната енергия от падащата материя.
Космическите лъчи с ултрависока енергия се откриват от наземните обсерватории, като например гигантският въздушен душ масив Akeno близо до Яманаши, Япония. Те са изключително редки и удрят атмосферата на Земята със скорост около един на квадратен километър на десетилетие. В процес на изграждане е Обсерваторията на шнековете, която ще покрие 3000 квадратни километра (1160 квадратни мили) на издигната равнина в западна Аржентина. Предложена мисия на НАСА, наречена OWL (орбитиращи широкоъгълни колектори на светлина), ще открие космическите лъчи с най-висока енергия, като гледа атмосферата от космоса.
Loewenstein се присъединява към лабораторията за високоенергийна астрофизика на НАСА Годард като научен сътрудник с университета в Мериленд, College Park. Хамилтън, също член на лабораторията, е член на Националния съвет за научни изследвания.
Оригинален източник: NASA News Release
