Fermi Gamma-ray Space Telescope pomaga badać najjaśniejsze obiekty we Wszechświecie

Fermi Gamma-ray Space Telescope

Astronomowie za pomocą obserwatorium kosmicznego Fermi Gamma-ray Space Telescope badają najjaśniejsze źródła światła we Wszechświecie, jakimi są obszary wokół czarnych dziur.

.Jak tłumaczą naukowcy z NASA, niektóre z najjaśniejszych źródeł światła w Wszechświecie pochodzą z obszarów wokół czarnych dziur w centrach galaktyk. Mogą one nie wyglądać szczególnie dla oczu człowieka, ale satelity w kosmosie dostrzegły ich mnóstwo w odległych galaktykach.

Jednym z takich obserwatoriów jest należący do NASA Fermi Gamma-ray Space Telescope. Zalazł on tysiące tego typu galaktyk od czasu jego uruchomienia w 2008 roku, co pomaga astronomom lepiej poznawać te niezwykłe obszary.

Fot. NASA’s Marshall Space Flight Center/Daniel Kocevski

.Czarne dziury to obszary przestrzeni o tak dużej grawitacji, że nic – światło, cząsteczki, ani nic innego – nie może z nich uciec. Większość galaktyk posiada w swoich centrach supermasywne czarne dziury, których masa jest setki tysięcy do miliardów razy większa od masy Słońca.

W aktywnych jądrach galaktyk (active galactic nuclei – AGN), centralny obszar jest wypełniony gazem i pyłem, które nieustannie opadają w kierunku czarnej dziury. Z czasem zaczynają wirować, tworząc dysk, który ze względu na tarcie i inne działające siły, zaczyna się nagrzewać.

Ciepło dysku jest emitowane jako światło, ale nie tylko w postaci fal, które może zobaczyć ludzkie oko. Badacze wykrywają światło z AGN w całym spektrum elektromagnetycznym, od fal radiowych i optycznych po promieniowanie rentgenowskie i gamma, do wykrycia których potrzeba specjalnych teleskopów.

Fot. NASA’s Goddard Space Flight Center

.Około 1 na 10 AGN emituje dżety energetycznych cząstek, które poruszają się prawie tak szybko jak światło. Naukowcy badają te strumienie, próbując zrozumieć, w jaki sposób czarne dziury – które przyciągają wszystko swoją ogromną grawitacją – w jakiś sposób dostarczają energii potrzebnej do napędzania cząstek w dżetach.

Astronomowie tłumaczą, że sposób odróżnienia od siebie typów aktywnych jąder galaktyk zależy od tego, jak są one zorientowane z punktu widzenia Ziemi. W przypadku galaktyk radiowych, naukowcy obserwują dżety z boku, emitujące ogromne ilości energii w przestrzeń kosmiczną. Istnieją również blazary, które są rodzajem AGN z dżetem skierowanym niemal bezpośrednio w stroną Ziemi, co sprawia, że są one szczególnie jasne.

Fermi Gamma-ray Space Telescope przeszukuje niebo w poszukiwaniu źródeł promieniowania gamma od 2008 roku. Ponad połowa znalezionych z nich to blazary. Badanie promieniowania gamma pomaga naukowcom lepiej zrozumieć to, jak cząstki przyspieszają i oddziałują z otoczeniem.

.Astronomowie zakładają, że niektóre aktywne jądra galaktyk powstały na początku Wszechświata, a ich ogromna moc prawie na pewno wpłynęła na to, jak kosmos zmieniał się w czasie. Odkrywając, jak działają, naukowcy mogą lepiej zrozumieć, w jaki sposób Wszechświat stał się taki, jaki jest teraz.

Oprac. EG

Materiał chroniony prawem autorskim. Dalsze rozpowszechnianie wyłącznie za zgodą wydawcy. 9 maja 2025
Fot. NASA/Goddard Space Flight Center Conceptual Image Lab