O animație halucinantă dezvăluie cum ar arăta Universul dacă am putea vedea razele gamma

Cea mai mare parte a luminii care străbate Universul este invizibilă pentru ochii umani. Dincolo de lungimile de undă medii pe care le putem vedea, există un întreg cosmos care strălucește în radiații de înaltă și joasă energie. Dar există instrumente care pot vedea lumina pe care noi nu o putem vedea.

Unul dintre acestea este Telescopul Spațial Fermi Gamma-ray al NASA, un observator care se află pe orbita joasă a Pământului și care monitorizează cerul în căutarea razelor gamma, lumina cu cea mai mare energie din Univers.

• O nouă teorie a dezvăluit forma fotonilor
• S-a descoperit că astronauții procesează sarcinile mai lent în spațiu

Fermi supraveghează în mod constant întregul cer, observând sursele de raze gamma și modul în care acestea se modifică în timp, oferind astronomilor o hartă a diferiților producători de radiații gamma pe care îi putem detecta.

Aceste date sunt compilate într-un catalog pe care oamenii de știință îl pot folosi pentru a cerceta producția de radiații gamma. Animația reprezintă un an de radiații gamma fluctuante de la 1.525 de surse, reprezentate prin cercuri mov pulsatorii, colectate între februarie 2022 și februarie 2023, fiecare cadru reprezentând observații de trei zile.

Lumina care străbate Universul este invizibilă pentru ochii umani

Cercul mai mare indică o radiație gamma mai strălucitoare. Cercul galben, între timp, reprezintă traiectoria aparentă a Soarelui pe cer pentru acea perioadă de timp.

„Am fost inspirați să alcătuim această bază de date de către astronomii care studiază galaxiile și care doreau să compare curbele luminoase vizibile și cele cu raze gamma pe scări de timp lungi”, a declarat astrofizicianul Daniel Kocevski de la Centrul Marshall Space Flight Center al NASA din Huntsville.

Majoritatea luminilor intermitente pe care le vedeți provin de la un tip de galaxii cunoscute sub numele de blazari. Acestea sunt un subset de galaxii quasar. Un quasar este o galaxie cu un nucleu extrem de activ, ceea ce înseamnă că gaura neagră supermasivă absoarbe material într-un ritm extraordinar.

Acest material este încălzit de activitatea extremă din jurul găurii negre, astfel încât strălucește în spațiu. Quasarii emit cea mai strălucitoare lumină din Univers. Unii dintre acești quasari au jeturi de plasmă lansate din nucleul galactic, scrie ScienceAlert.

Pe măsură ce gaura neagră se alimentează, o parte din materialul care se învârte în jurul ei este deviat și accelerat de-a lungul liniilor de câmp magnetic din afara orizontului evenimentelor. Când ajunge la poli, acest material este lansat în spațiu la viteze mari, apropiindu-se adesea de viteza luminii în vid.

Galaxii cunoscute sub numele de blazari

Un blazar este un quasar al cărui jet este îndreptat spre, sau aproape de, Pământ. Datorită acestei orientări, lumina apare și mai strălucitoare pe tot spectrul. Blazarii sunt surse cunoscute de radiații gamma, dar lumina lor fluctuează la intervale de timp destul de scurte; fluctuațiile lor îi pot ajuta pe astronomi să studieze modul în care se hrănesc acești giganți.

Combinate cu alte date, ele pot ajuta, de asemenea, să răspundă la întrebări despre Univers. De exemplu, doar recent, detecțiile de neutrini făcute de observatoare precum IceCube din Antarctica au fost urmărite până la galaxiile blazare.

Blazarii reprezintă peste 90% dintre sursele de raze gamma din noua completare a catalogului Fermi de raze gamma. Celelalte obiecte care emit radiații gamma includ un tip de stele neutronice numite pulsari, rămășițele zdrențuite de materiale rămase în urma exploziilor de supernove și sisteme binare, cum ar fi stelele neutronice binare. Și mai există și strălucirea de raze gamma a planului galaxiei Calea Lactee.

Se speră că observațiile pe o perioadă lungă de timp vor oferi o înțelegere mai profundă a unora dintre fenomenele asociate cu sursele de raze gamma. De exemplu, urmărirea unui neutrino până la o perioadă mai strălucitoare a activității unui blazar ar putea ajuta la restrângerea proceselor care produc aceste particule misterioase.

Catalogul este disponibil în The Astrophysical Journal Supplement.

Vă recomandăm să mai citiți și:

Eclipsele de raze gamma au fost observate pentru prima dată

Meteoriții și razele gamma ar fi contribuit la apariția vieții pe Pământ

O stea rară, care explodează în mod repetat, produce radiații gamma puternice

Un „păianjen” cosmic este sursa unor radiații gamma puternice