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相距76亿光年神秘耀类星体释放高能伽马射线

2019-12-02 10:28:27
  

相距 76 亿光年神秘耀类星体释放高能伽马射线

科学家称,在距离地球 76 亿光年的一颗耀类星体中发现高能量伽马射线。

  目前,天文学家使用费尔米太空望远镜、高能辐射成像望远镜阵列系统(VERITAS)和其它望远镜观测数据,最新探测到一颗耀类星体释放的高能伽马射线。

  高能伽马射线来自于耀类星体 PKS 1441+25,耀类星体是活动星系核的一种,这项最新研究报告发表在近期出版的《天体物理学杂志快报》上。PKS 1441+25 位于牧夫星座,距离地球大约 76 亿光年,耀类星体中心黑洞质量大约是太阳的 7000 万倍,如果它位于太阳系中心,黑洞视界会延伸至火星轨道位置。2015 年 4 月,科学家探测到耀类星体 PKS 1441+25 释放出高能伽马射线,是通过望远镜观测不同波长范围发现的。

  美国宇航局费尔米太空望远镜探测的伽马射线达到 330 亿电子伏特,相比之下,可见光的能量大约是2-3 电子伏特。意大利天体物理学国家研究所路易吉-帕西尼(Luigi Pacciani)博士称,通过费尔米望远镜探测其强大的伽马射线,视觉角度呈现的闪耀特征,以及雨燕人造卫星观测的X射线能量,很清晰地表明耀类星体 PKS 1441+25 是大气层伽马射线成像切伦科夫实验(MAGIC)的最佳目标。

  美国宇航局戈达德太空飞行中心约瑟法-贝塞拉-冈萨雷斯(Josefa Becerra Gonzalez)博士称,MAGIC 研究小组探测到伽马射线能量达到 400-2500 亿电子伏特,由于耀类星体 PKS 1441+25 非常遥远,我们并不期待能够探测到如此高能量的伽马射线。

  高能辐射成像望远镜阵列系统(VERITAS)能够探测到的伽马射线能量范围大约是 2000 亿电子伏特,美国加州大学伯克利分校乔纳森-比蒂尤(Jonathan Biteau)博士称,基于高能辐射成像望远镜,我们探测到一个不同寻常天体释放的伽马射线,它具有迄今地球观测到的最高能量。

  耀类星体 PKS 1441+25 释放的伽马射线为了抵达这些望远镜,必须避开环绕邻近黑洞的紧密光子网,以及散漫的光子网和填充宇宙的银河系外背景光线(EBL)。

  比蒂尤博士说:“基于对整个电磁波谱的观测分析,目前我们意识到释放伽马射线的来源位置至少距离这个黑洞 0.1 光年,否则将不会有伽马射线能够逃逸。”

  天文学家评估称,伽马射线释放区域很可能距离耀类星体 PKS 1441+25 的黑洞大约 5 光年,远大于之前的预期。

  比蒂尤博士总结指出,这些观测数据有助于我们更好地理解耀类星体,它是宇宙加速器,是伽马射线宇宙学中的“灯塔”。


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