No início de novembro de 2011, uma explosão de meses de duração da energia lançada por um enorme buraco negro de quase 11 bilhões de anos atrás a Terra varreu passado. Na altura da explosão, a galáxia foi mais de 10.000 vezes mais brilhante do que a luminosidade combinada de todas as estrelas em nossa galáxia, a Via Láctea . Usando uma combinação de dados do NASA Telescópio Espacial de Raios Gama Fermi eaNational Science Foundation Baseline Array (Very Long VLBA) , telescópio do mundo, o maior rádio, os astrônomos zerado com a fonte da explosão antigo: uma galáxia conhecida como 4C + 71,07. Localizado na constelação de Ursa Maior, 4C 71,07 é tão longe que sua luz leva 10,6 bilhões anos para chegar à Terra. Os astrônomos estão vendo esta galáxia, tal como existia quando o Universo tinha menos de um quarto de sua idade atual.
Teóricos esperar explosões de raios gama ocorrem apenas em estreita proximidade com furo central de uma galáxia preta, a casa de força principal responsável para a atividade. Algumas observações raros sugeriu este não é o case.The 2011 chamas a partir de agora dar astrônomos a evidência mais clara e mais distante que a teoria ainda precisa de alguns emissão de raios gama work.The originou cerca de 70 anos-luz de distância de furo central da galáxia preta .
A galáxia foi descoberta como uma fonte de emissão de rádio forte em 1960. NASA Compton Gamma-Ray Observatory , que operou na década de 1990, detectou alta energia chamas, mas a galáxia foi calma durante a primeira Fermi dois anos e meio em órbita. "Esta atividade renovada veio depois de um longo sono, e isso é importante porque nos permite explicitamente vincular as labaredas de raios gama para a emissão crescente observado por telescópios de rádio", disse David Thompson, Fermi cientista do projeto do deputado no NASA Goddard Space Flight Center .
No núcleo da galáxia encontra-se um buraco negro supersized pesando 2,6 bilhões de vezes a massa do sol.Alguma da matéria caindo no buraco negro torna-se acelerada para fora quase na velocidade da luz, criando jatos de partículas dupla explodir em direções opostas. Um jato passa a apontar quase que diretamente para a Terra. Esta característica torna 4C 71,07 blazar, uma classificação que inclui alguns dos mais brilhantes fontes de raios gama no céu.
Universidade de Boston astrônomos Alan Marscher e Svetlana Jorstad rotina monitorar 4C 71,07 juntamente com dezenas de outros blazars usando várias instalações, incluindo o VLBA. O instrumento 10 radiotelescópios abrangem a América do Norte, a partir de Havaí para St. Croix, nas Ilhas Virgens dos EUA, e possuem o poder de resolução de um prato único rádio mais de 5.300 quilômetros de diâmetro, quando seus sinais são combinados. Como resultado, O VLBA resolve detalhes sobre um milhão de vezes menor do que Telescópio Fermi de Grande Área (LAT) e 1.000 vezes menor do que da NASA Telescópio Espacial Hubble .
No Outono de 2011, as imagens VLBA revelou um nó brilhante que parecia se mover para fora a uma velocidade 20 vezes mais rápido que a luz. "Embora essa velocidade aparente era uma ilusão causada pelo movimento real quase diretamente em nossa direção 99,87 por cento da velocidade da luz, este nó foi a chave para determinar o local onde os raios gama foram produzidos em jato do buraco negro", disse Marscher.
O nó passou por uma característica brilhante estacionário do jato, o que os astrônomos chamam de sua rádio "core", em 9 de abril de 2011. Isso ocorreu poucos dias após a detecção de Fermi de raios gama renovada queima no blazar. Marscher Jorstad e observou que o blazar iluminou a comprimentos de onda visíveis em passo com a emissão de energia mais elevada.
Durante o período mais intenso da queima de gás, a partir de outubro de 2011 a janeiro de 2012, os cientistas descobriram a direção de polarização da Blazar é visível rodado luz da mesma maneira como as emissões de rádio a partir do nó. Eles concluíram o nó foi o responsável pela luz visível e raios-gama, que variou em sincronia. Esta associação permitiu aos pesquisadores identificar a localização da explosão de raios-gama de cerca de 70 anos-luz do buraco negro.
Os astrónomos pensam que os raios gama foram produzidos quando os elétrons se movendo perto da velocidade da luz no interior do jato colidiu com luz visível e infravermelha proveniente de fora do jato. Tal colisão pode chutar a luz até energias muito maiores, um processo conhecido como inverso do espalhamento Compton . A fonte de luz de menor energia está claro neste momento. Os investigadores especulam que a fonte pode ser uma camada exterior, a bainha de movimento lento que envolve o jacto. Nicholas MacDonald, um estudante de graduação na Universidade de Boston, está investigando como o brilho de raios gama deve mudar neste cenário para comparar com as observações.
"O VLBA é o único instrumento que pode nos trazer imagens de tão perto da borda de um buraco negro jovem, e LAT Fermi é o único instrumento que pode ver a luz de maior energia do jato da galáxia", disse Jorstad.
Imagem no topo da página é um NASA Chandra X-ray Observatory descoberta de uma explosão extraordinária por um buraco negro na galáxia espiral M83, localizada a cerca de 15 milhões de anos luz da Terra. Usando o Chandra, astrônomos descobriram uma nova fonte de raios X ultraluminosas, ou ULX. Estes objectos emitem mais raios-X do que os sistemas binários mais normais em que uma estrela companheira está em órbita ao redor de uma estrela de nêutrons ou um buraco negro.
O Galaxy Diário via NASA / Goddard Space Flight Center
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