Teleskoplar 8 milyar ışık yılı uzaklıktaki blazardan gelen gama ışınlarını saptadı

İspanya'nın La Palma adasındaki Roque de los Muchachos Gözlemevi'nde bulunan teleskoplar, OP 313'ten gelen çok yüksek enerjili gama ışınlarını yakalayarak bu gök cismini şimdiye kadar bu enerjilerde gözlemlenen en uzak blazar olarak kayıtlara geçirdi. CTAO LST İş Birliği ve MAGIC İş Birliği tarafından 15 Ağustos'ta açıklanan ve Astronomy & Astrophysics dergisinde yayımlanan bulgular, Dünya'ya ulaşmak için yaklaşık 8 milyar yıl yol kat eden fotonların gözlemlerini ayrıntılarıyla sunuyor.phys+1

Rekor Kıran Bir Keşif

0,997'lik bir kırmızıya kayma değerine sahip düz spektrumlu bir radyo kuasarı olan OP 313, çok yüksek enerjilerde ilk kez Aralık 2023'teki olağanüstü bir parlama sırasında LST-1 prototip teleskobu tarafından tespit edilmişti. Ortak makale: LST-1'in 23 metrelik aynası ve çift 17 metrelik MAGIC teleskoplarıyla gerçekleştirilen ayrıntılı takip gözlemlerini sunarak bu verileri diğer tesislerden alınan daha düşük enerjili ölçümlerle birleştiriyor.uni.lodz+2

OP 313'ten tespit edilen gama ışınları, evrenin en yoğun yıldız ve galaksi oluşumunu yaşadığı yaklaşık 11 milyar yıl önceki "kozmik öğle vakti"nden hemen sonraki bir dönemde yayıldı. Bu fotonlar kozmosta yol alırken, kozmik tarih boyunca tüm yıldızlar ve galaksiler tarafından üretilen dağınık bir radyasyon alanı olan galaksi dışı arka plan ışığı ile etkileşime girdi: gama ışını enerjisinin elektron-pozitron çiftlerine dönüştüğü "çift oluşumu" adı verilen bir süreçle yoğunluklarını kaybettiler.phys+1

Evrenin Işık Bütçesini Sınırlandırmak

Araştırmacılar, gama ışını sinyalinin 8 milyar yıllık yolculuğu boyunca nasıl zayıfladığını analiz ederek, evrenin barındırabileceği maksimum galaksi dışı arka plan ışığı (EBL) yoğunluğuna ilişkin kesin üst sınırlar elde etti. Max Planck Fizik Enstitüsü'nde bilim insanı ve makalenin sorumlu yazarı olan Axel Arbet-Engels, "Bu süreç gama radyasyonunun yoğunluğunu azaltıyor. Kaynağında radyasyon ne kadar yoğun olursa olsun, teleskopların bulunduğu Dünya'ya yalnızca sönük bir parıltı ulaşıyor," dedi.mpg

Ekip, bu yoğun emisyonun, OP 313'ün plazma jeti içinde ışık hızına yakın hızlara ivmelenen rölativistik elektronlar tarafından tetiklendiğini belirledi. Bu elektronlar enerjilerini daha düşük enerjili fotonlara aktararak onları çok yüksek enerjili gama ışınlarına dönüştürmüştü.phys+1

Geleceğin Teleskopları İçin Bir Sınama Alanı

Bu keşif, henüz devreye alınma aşamasında olan LST-1 için erken bir performans doğrulaması niteliği taşıyor. LST İş Birliği, 15 Ekim'de La Palma tesisinde, gözlemevinin hassasiyetini 20 GeV'e kadar düşürmek ve gama ışını gözlem ufkunu daha da uzak mesafelere taşımak için tasarlanmış dört teleskoplu tam bir LST alt dizisinin açılışını yapacak.uni.lodz+1