عندما يتعلق الأمر بالقوة الكهربائية المطلقة ، فإن البلازارات هي التي تحكم بالتأكيد. نظرًا لكونها ألمع نوى مجرة نشطة ، فإن مصادر أشعة جاما عالية الطاقة جدًا ترتبط عادةً بنفثات نسبية من المواد التي تنطلق في الفضاء ويتم تمكينها من خلال سقوط المادة في الثقب الأسود لمجرة مضيفة. كلما ابتعدوا ، يجب أن يكونوا أكثر قتامة ، أليس كذلك؟ ليس بالضرورة. وفقًا للملاحظات الجديدة لـ blazar PKS 1424 + 240 ، قد يحمل طيف الانبعاث منعطفًا جديدًا ... لا يمكن تفسيره بسهولة.
قال ديفيد ويليامز ، الأستاذ المساعد للفيزياء في جامعة كاليفورنيا بسانتا كروز ، إن النتائج قد تشير إلى شيء جديد حول آليات انبعاث البلازارات ، أو ضوء الخلفية خارج المجرة ، أو انتشار فوتونات أشعة جاما على مسافات طويلة. قال ويليامز: 'قد يكون هناك شيء ما يحدث في آليات انبعاث البلازار لا نفهمه'. 'هناك تفسيرات أكثر غرابة أيضًا ، ولكن قد يكون من السابق لأوانه التكهن في هذه المرحلة.'
كان تلسكوب فيرمي الفضائي لأشعة غاما أول أداة للكشف عن أشعة جاما من PKS 1424 + 240 ، ثم تمت إعارة المراقبة من قبل VERITAS (نظام تلسكوب التصوير الإشعاعي النشط للغاية) - وهي أداة أرضية مصممة لتكون حساسة لجاما- الأشعة في نطاق الطاقة العالية جدًا (VHE). ومع ذلك ، لم تكن هذه الأدوات العلمية الوحيدة في العمل. للمساعدة في تحديد الانزياح الأحمر للبلازار ، استخدم الباحثون أيضًا مطياف الأصول الكونية التابع لتلسكوب هابل الفضائي.
للمساعدة في فهم ما يرونه ، وضع الفريق حداً أدنى للانزياح الأحمر للبلازار ، ونقله إلى مسافة لا تقل عن 7.4 مليار سنة ضوئية. إذا كان تخمينهم صحيحًا ، فإن هذه المسافة الضخمة تعني أن غالبية أشعة جاما كان يجب أن يمتصها ضوء الخلفية خارج المجرة ، ولكن مرة أخرى لم تكن الإجابات مجدية. لهذا المقدار من الامتصاص ، فإن البلازار نفسه سيخلق طيف انبعاث غير متوقع للغاية.
قالت إيمي فورنيس ، طالبة الدراسات العليا في معهد سانتا كروز لفيزياء الجسيمات (SCIPP) في جامعة كاليفورنيا ، والمؤلفة الأولى لكتاب ورقة تصف النتائج الجديدة.
لامع؟ تتحدى. في هذا الظرف ، يتعين عليها تجاوز ضوء الخلفية خارج المجرة الدائم (EBL). الكون كله مليء بهذا 'التلوث الضوئي النجمي'. نحن نعلم أنه موجود - أنتجه عدد لا يحصى من النجوم والمجرات - ولكن من الصعب قياسه. ما نعرفه هو أنه عندما تلتقي صورة أشعة جاما عالية الطاقة بفوتون EBL منخفض الطاقة ، فإنها تلغي بعضها البعض بشكل أساسي. من المنطقي أنه كلما زاد انتقال أشعة جاما ، زادت احتمالية مواجهتها لـ EBL ، مما يضع حدًا للمسافة التي يمكننا اكتشاف مصادر أشعة جاما عالية الطاقة عندها. بتخفيض الحد ، تم استخدام النموذج الجديد 'لحساب الامتصاص المتوقع لأشعة غاما عالية الطاقة جدًا من PKS 1424 + 240. كان من المفترض أن يسمح هذا لفريق فورنيس بجمع طيف انبعاث جوهري لأشعة غاما لأبعد مكان تم التقاطه حتى الآن - ولكن كل ما فعله هو إرباك المشكلة. إنه لا يتطابق مع الانبعاثات المتوقعة باستخدام النماذج الحالية.
قال ويليامز: 'نعثر على مصادر عالية الطاقة جدًا لأشعة غاما على مسافات أبعد مما كنا نعتقد ، وبذلك نجد بعض الأشياء التي لا نفهمها تمامًا'. 'إن وجود مصدر على هذه المسافة سيسمح لنا بفهم أفضل لمقدار امتصاص الخلفية الموجود واختبار النماذج الكونية التي تتنبأ بضوء الخلفية خارج المجرة.'
مصدر القصة الأصلي: بيان صحفي من جامعة كاليفورنيا سانتا كروز . لمزيد من القراءة: الحد الأدنى للانزياح الأحمر الثابت لأبعد مسافة تم اكتشافها من طراز Blazar PKS 1424 + 240 .
