ガンマ線を見ることができれば、宇宙がどのように見えるかを示す素晴らしいアニメーション

宇宙を流れるほとんどの光は人間の目には見えません。 私達が見ることができる中域の波長を越えて高エネルギーおよび低エネルギー放射と光る全宇宙があります。

しかし、私たちの人間は賢い小さな動物であり、私たちが見ることができない光を見ることができるツールを作りました。 その一つは、宇宙で最も高いエネルギーの光であるガンマ線のために空を監視する低軌道軌道にある天文台であるNASAのフェルミガンマ線宇宙望遠鏡です。

Fermiは、ガンマ線源と時間の経過とともにどのように変化するかを観察しながら、天全体を常に監視し、天文学者に私たちが感知できるさまざまなガンマ線コンストラクタマップを提供します。 このデータは、科学者がガンマ線の生成を調査するために使用できるカタログとして編集されます。

このアニメーションは、2022年2月から2023年2月の間に収集された1,525ソースの変動するガンマ線を表す紫色の丸で表示され、各フレームは3日間の観察を表します。 円が大きいほどガンマ線が明るくなります。

一方、黄色の丸は、その期間に空を横切る太陽の見かけの経路を表します。

「私たちは銀河系を研究し、長期間にわたって可視光線とガンマ線光曲線を比較したい天文学者からこのデータベースを集めるようにインスピレーションを受けました。」 天体物理学者のDaniel Kocevskiは言います。 ハンツビルにあるNASAのマーシャル宇宙飛行センター。

「私たちは一度に1つのオブジェクトを処理するように求められました。科学界はカタログ全体で分析されたすべてのデータにアクセスできます。」

あなたが見る光の光のほとんどは、ブレザーとして知られている銀河から来ています。 これらはクエーサー銀河のサブセットです。 クエーサーは極めて活動的な核を持つ銀河で、超巨大質量ブラックホールが膨大な速度で物質を飲み込んでいることを意味します。 この物質はブラックホールの周りの極端な活動によって加熱され、宇宙を横切ってゆっくりと広がります。 クエーサーは宇宙で最も明るい光を発散します。

これらのクエーサーの中には、銀河核から発射されたプラズマジェットがあります。 ブラックホールが供給されると、ブラックホールの周りで渦巻く物質の一部が変化し、イベント地平線の外側の磁場線に沿って加速される。 極地に達すると、この物質は高速で宇宙に発射され、しばしば真空中で光の速度に近づきます。

ブレザーはジェットが地球に向かったり、ほぼ地球に向かっているクエーサーです。 この方向のため、光はスペクトル全体ではるかに明るく見えます。 Blazarsはガンマ線の既知の源ですが、光は非常に短い時間単位で変動します。 彼らの変動は、天文学者がこれらの巨人がどのように餌を食べるかを研究するのに役立ちます。

他のデータと組み合わせると、宇宙に関する質問に答えるのに役立ちます。 たとえば、南極大陸のIceCubeなどの観測所でニュートリノを検出したのは、最近ブレザー銀河にさかのぼりました。

Blazarsは、Fermiガンマ線カタログに新しく追加されたガンマ線源の90％以上を表します。 ガンマ線を放出する他の物体には、パルサーと呼ばれる中性子星の一種、超新星爆発で残ったボロボロ物質、双性中性子星などの双性系が含まれます。

そして、天の川の平面のガンマ線の光は、画像の中央を横切って伸びる斑点のあるオレンジ色のバンドとしてアニメーションで表現されます。 そこでより明るい色は、より輝く光を表します。

長期間の観察により、ガンマ線源に関連するいくつかの現象についてより深い洞察を得ることができることを願っています。 例えば、ニュートリノをブレザー活動のより明るい期間に追跡することは、これらの不思議な粒子を生成するプロセスを絞り込むのに役立ちます。

「過去の光曲線データベースを保持」 天体物理学者のミシェラ・ネグロは言います。 メリーランド大学、ボルチモア郡、NASAのゴダード宇宙飛行センターは、「過去の出来事に関する新しいマルチメッセンジャーの洞察につながる可能性があります」

そして、私たちがエイリアンの目を持っているなら、宇宙をどのように見ることができるかについてのヒントを得ます。

新しく更新されたカタログは以下から無料で入手できます。 天体物理学ジャーナル付録シリーズ。