Ферми откри енергетски светлински сигнал
17.08.2010
Светлинскиот сигнал 3C 454.3, сјаен извор на гама зраци од галаксија која е 7 милијарди светлински години далеку од нас, неодамна стана уште посјаен. Набљудувањата направени со телескопот за гама зраци Ферми потврдија дека од 15 септември 2009 година кај овој светлински објект значително е зголемено емитувањето на гама зраци (за околку 10 пати повеќе од претходните мерења), со што овој објект стана најсветол извор на гама зраци на небото.
Споредба на сликите од Ферми, направени на 3 ноември и 2 декември 2009 година, на кои се забележува осветлувањето на објектот 3C 454.3
3C 454.3 е светлински сигнал, објект т.н. блејзер (анг. blazer - не како палтото, туку како објект кој зрачи со интензивна светлина и се наоѓа во центарот на активни галаксии), кој всушност претставува млаз од енергетски честички кои се создадени од супермасивната црна дупка во центарот на галаксијата. Се смета дека повеќето галаксии во својот центар имаат супермасивни црни дупки, кои како што ја впиваат материјата од акрециониот диск кој ги опкружува може да создадат млазеви светлина и енергија во фантастични количини. Во случајот на 3C 454.3, еден од овие млазеви е насочен кон Земјата, па затоа може да го видиме и проучуваме.
Овој објект почнал да сјае и повеќе од пулсарот Вела (Vela) кој, со оглед на тоа што од нас е оддалечен само 1.000 светлински години, е најсветлиот извор на гама зраци на небото. Но, сега 3C 454.3 е скоро два пати посјаен од Вела во спектарот на гама зраците, иако е дури 7 милиони пати подалеку од Земјата. Исто така, 3C 454.3 значително сјае и во спектарот на инфрацрвените зраци, рентген зраците, радио зраците и видливата светлина.
Ова не е прв пат светлинскиот сигнал да покаже зголемување во интензитетот на светлината - забележан е скок во сјајот во мај 2005 и повторно во јули и август 2007.
Д-р Ерин Велс Бонинг (Dr. Erin Wells Bonning) од Центарот за астрономија и астрофизика при Јејл (Yale Center for Astronomy and Astrophysics) за ова вели: „Во 2005 објектот достигна 12-та магнитуда преку црвен филтер (R-band). Најголемата магнитуда која ја регистриравме сега е 13,83, што значи дека сè уште не е достигната сјајноста од 2005 година (помал сјај за фактор околу 5). На 19 јули 2007 достигна R-band магнитуда 13, повторно не толку сјаен како во 2005 година, но сепак посјаен од сега. Во 2005 не постоеа инструменти за гама зраци за набљудување на 3C 454.3, но блесокот во 2007 година беше набљудуван од AGILE со променливост над 100 MeV од 3+- 1 * 10^-6 cts/s/cm^s. Мерењата на Ферми и AGILE од 2 и 3 декември 2009 се за 6 до 9 пати повисоки. Интересно е тоа што, иако оптички објектот не е сјаен како во 2007, доста е посјаен во спектарот на гама зраците.“
Телескопот за гама зраци ФЕРМИ (претходно познат под називот GLAST) следи повеќе извори на гама зраци на небото. 3C 454.3 е само еден од десетте најсјајни извори на гама зраци кои се видливи за сателитот.
Иако објектот 3C 454.3 не е најсјајниот извор на гама зраци набљудуван од телескопите Свифт и Ферми, сепак во моментов е најпостојан сјаен извор на небото. Бонинг вели дека „и покрај тоа што изливите на гама зраци (Gamma Ray Bursts) и блејзерите се енергетски сигнали насочени кон нас, Лоренцовиот фактор (брзината на честичките во млазот) кај изливите на гама зраци е многу повисок од оној кај блејзерите, заради што тие изгледаат посјајни како резултат на специјалните релативистички ефекти“.
Набљудувањата на 3C 454.3 продолжуваат во сите бранови должини со цел да се регистрира светлинската крива на настанот и подобро се разберат периодичните блесоци во сјајот. Бонинг вели: „Изворот е релативно пасивен откако се појави од зад Сонцето и почна да го зголемува сјајот околу крајот на јули 2009. Потоа навлезе во сјаен период со доста брза варијабилност на сјајот и достигнување на врвот на секои 20 дена. Најскорешниот интензивен блесок започна кон крајот на ноември. Од 21 ноември 3C 454.3 го зголеми сјајот за фактор 3 и во оптичкиот и во инфрацрвениот дел од спектарот. Слично, и флуксот на гама зраците се зголеми за фактор 3 во опсегот 0,1-300 GeV во истиот период“.
Причината за наизменичните блесоци во сјајот на 3C 454.3 и другите слични објекти на небото сè уште е мистерија, но овој најнов настан ќе им даде на астрономите подобри податоци за откривање на можната причина.
За потенцијалната причина Бонинг вели: „Ова е поле на интензивни истражувања. Постојат бројни модели и можно е некои честички во определени региони на млазот да се возбудени или млазот можеби поминува во близина на нашето видно поле. Или, пак, постои друго објаснување.“
Повеќе телескопи во светот веќе се насочени кон овој блесок. Овие објекти зрачат во повеќе бранови должини, па 3C 454.3 е набљудуван од повеќе различни телескопи: покрај Ферми, и италијанскиот сателит AGILE го набљудува објектот во спектарот на гама зраците, телескопот Swift започна со набљудување на почетокот на декември, а мониторинг групата од Универзитетот во Бостон на чело со Алан Маршер (Alan Marscher) го набљудува објектот со VLBA (радио; 13GHz). Исто така, постои и радиоастрономска група во Мичиген, која набљудува со VLBA, како и група предводена од Јури Ковалев (Yuri Kovalev) од Институтот „Макс Планк“ во Германија.
Извор