• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  • Den största katalogen som någonsin publicerats över gammastrålkällor med mycket hög energi i galaxen

    Montage som visar gammastrålkällor med mycket hög energi i Vintergatan, ses ovanför HESS-teleskopen i Namibia. Kredit:Fotografi av Vintergatan ovanför HESS-teleskopen i Namibia:F. Acero, / Karta över gammastrålningskällor / HESS-samarbete

    HESS internationella samarbete, som CNRS och CEA bidrar till, har publicerat resultaten av femton år av gammastrålningsobservationer av Vintergatan. Dess teleskop installerade i Namibia har studerat populationer av pulsarvindnebulosor och supernovarester, såväl som mikrokvasarer, aldrig tidigare upptäckts i gammastrålar. Dessa studier kompletteras med exakta mätningar som de av den diffusa emissionen i mitten av vår galax. Hela uppsättningen av data kommer hädanefter att fungera som en referens för det internationella forskarsamhället. Fjorton artiklar, utgör den största uppsättningen av vetenskapliga resultat någonsin på detta område, publiceras den 9 april, 2018 i ett specialnummer av tidskriften Astronomi &Astrofysik .

    I universum, kosmiska strålpartiklar accelereras av galaxhopar, supernovor, binära stjärnor, pulsarer och vissa typer av supermassiva svarta hål. Genom en fortfarande dåligt förstådd mekanism, de uppnår mycket höga energier, synliggörs av emission av gammastrålar. När dessa gammastrålar når jordens atmosfär absorberas de, producerar en kortlivad dusch av sekundära partiklar som avger svaga blixtar av blåaktigt ljus som kallas Cherenkov-strålning, varar bara några miljarddelar av en sekund.

    Det var för att upptäcka dessa extremt korta blixtar, och därmed gammastrålning, att fjorton länder satte upp HESS-arrayen, världens största gammastrålningsobservatorium, i Namibia 2002. De stora speglarna på dess fem teleskop samlar in Cherenkov-strålning och reflekterar den på extremt känsliga kameror. Varje bild visar ankomstriktningen för en gammastrålefoton, medan mängden ljus som samlas in ger information om dess energi. Genom att bygga upp bilder foton för foton, HESS kan alltså kartlägga astronomiska objekt i gammastrålar.

    Våren 2003 mitten av vår galax och resterna av explosionen av en massiv stjärna var de två första källorna som identifierades av HESS:s Cherenkov-teleskop, då testas fortfarande. Sedan dess, i 2700 timmars observationstid, HESS-arrayen har kontinuerligt utforskat galaxen och upptäckt många andra källor och typer av gammastrålar, sträcker sig allt längre inom markbaserad gammastrålastronomi. Dess fem teleskop har identifierat exakt 78 kosmiska källor som sänder ut mycket hög energi (VHE) gammastrålar, mer än alla världens andra observatorier tillsammans.

    HESS Galactic Plane Survey (HGPS)-katalogen släpptes idag, fyra gånger större än den föregående från 2006, kommer att vara av stort värde för hela astrofysikgemenskapen, som för första gången kommer att få tillgång till en mycket högenergi gammastrålningsdatauppsättning av denna storlek. Den ger en översikt över femton års forskning som framgångsrikt har karakteriserat de mest förekommande typerna av gammastrålkällor, såsom pulsarvindnebulosor och supernovarester, och gjorde detaljerade mätningar av enskilda källor såväl som av hela regioner av Vintergatan. HESS har också i detalj avslöjat acceleratorerna för partiklar som ligger bakom dessa källor, och hur kosmiska strålar färdas genom det interstellära mediet och formar sin miljö. Dessutom, HESS har upptäckt utsläpp från nya klasser av föremål som avger mycket högenergi gammastrålar, som svarta hål av stjärnmassa som kretsar kring massiva stjärnor, och har karakteriserat frånvaron av utsläpp från andra klasser av objekt som snabbt rörliga stjärnor. HESS resultat är anmärkningsvärt, visar att gammastrålastronomi med mycket hög energi har nått mognad.

    HESS-samarbetet har redan belönats med Europeiska kommissionens Descartes-pris 2006, och Rossi-priset från American Astronomical Society (AAS) 2010. En undersökning som publicerades 2009 inkluderade HESS bland världens tio mest inflytelserika astronomiska observatorier. Hela gammastrålastronomigemenskapen förbereder just nu HESS:s efterträdare, Cherenkov Telescope Array (CTA), ett planerat observatorium som kommer att bli ännu känsligare och baserat på två platser, en på norra halvklotet och den andra på södra halvklotet. Dock, tills CTA blir operativt på 2020-talet, HESS:s resultat som publiceras idag kommer att användas för CTA:s observationsstrategi, och kommer att förbli referensen inom gammastrålastronomi.


    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com