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科学家发现耀变体伽玛射线释放的奥秘 和大质量黑洞有关

时间:2016-8-26 11:13:32 点击:

  核心提示:耀变体在费米望远镜中显得格外明亮主要是因为两个原因:喷流会产生更多的伽玛射线;我们碰巧从星系的顶部进行观测,而喷流正指向我们所在的方位腾讯太空讯 据国外媒体报道,天文学家在研究那些被超大质量黑洞所支配...

耀变体在费米望远镜中显得格外明亮主要是因为两个原因:喷流会产生更多的伽玛射线;我们碰巧从星系的顶部进行观测,而喷流正指向我们所在的方位

腾讯太空讯 据国外媒体报道,天文学家在研究那些被超大质量黑洞所支配的遥远星系时,发现了它们发射的两种波长差异极大的电磁波(中红外与伽玛射线)间具有意想不到的关系。通过比对美国宇航局广域红外巡天探测者(WISE)和费米伽玛射线空间望远镜的观测数据,研究者得以发现新发现数十个可能的耀变体。都灵大学的Francesco Massaro与哈佛大学史密森天体物理学中心科学家Raffaele D'Abrusco第一次指出,WISE观测到耀变体在中红外波段的颜色与类似的观测下耀变体伽玛射线的释放存在关联。

科学家认为这种联系将两种能量相差甚远,几乎不同的电磁波关联在一起。最终它将能帮我们揭露,这些星系内超大质量黑洞是如何将它们周围的物质转化为巨大的能量。费米任务的广域望远镜(LAT)所观测到遥远的伽玛射线源中有超过一半是耀变体。耀变体中心有一个质量达百万个太阳级别的巨大黑洞,环绕着炽热气体和尘埃组成的吸积盘。当吸积盘中的物质落向黑洞时,有一些会产生双向的喷流,将亚原子粒子以接近光速反方向从吸积盘中射出。

耀变体在费米望远镜中显得格外明亮主要是因为两个原因:喷流会产生更多的伽玛射线;我们碰巧从星系的顶部进行观测,而喷流正指向我们所在的方位。从2010年1月至8月,美国宇航局的WISE在4个红外波长上绘制了整体星空,记载了超过5亿个星体。2011年,Massaro, D'Abrusco和他们的同事开始使用WISE的数据来调查费米耀变体。科学家认为WISE让探索已知伽玛射线源的中红外信息成为可能。我们发现当我们以特定的方式把费米耀变体根据他们的WISE颜色编绘成图像时,它们所处的位置相较于其它外太空伽玛射线源有明显不同。

在8月9日发表于《天体物理》期刊上的论文里,科学家详细说明了红外-伽玛射线联系的概念。他们说,电子、质子和其他粒子在耀变体喷流中加速时,会在它们释放的红外线中留下“指纹”一样的痕迹。类似的模式在他们释放的伽玛射线中也是显而易见的。这样的关系在广阔的电磁频谱上将耀变体有效的关联了起来。

有大约一千个费米射线源在任何波长上仍与已知天体缺乏联系。尽管天文学家怀疑其中许多是耀变体,但是缺乏足够的信息来为它们分类。红外-伽玛射线联系让作者能在费米观测到的未确认伽玛射线源的位置尚不明确时,从WISE红外源里寻找可能的耀变体。当研究者将这一关系运用在费米观测到的不明伽玛射线源上时,他们很快就发现了130个可能的耀变体。现在他们正通过进一步的研究努力确定这些对象的性质,并使用WISE关系搜寻更多的可能的耀变体。

美国宇航局费米项目副科学家David Thompson表示,费米望远镜观测到的大约有三分之一伽玛射线对象在最新的星图中仍然被标为未确定,这一结果意味着在理解它们的性质上我们取得的一个重要的进步。(罗辑/编译)

作者:佚名 来源:不详
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