Blazar คืออะไร มันเหมือนกับการจ้องมองลงไปที่กระบอกของหลุมดำ
กาแลคซีหลายแห่งมีหลุมดำมวลมหาศาลที่ใจกลาง สิ่งเหล่านี้สามารถป้อนลงในดิสก์ของก๊าซและฝุ่นถ่ายภาพไอพ่นด้วยความเร็วใกล้แสง เมื่อเครื่องบินไอพ่นชี้ไปที่โลกมันจะกลายเป็น blazar (เครดิต: Sophia Dagnello, NRAO / AUI / NSF)
ในวันพฤหัสบดีนักวิจัยประกาศว่าพวกเขาจับอนุภาคพลังงานสูงเดี่ยวขนาดเล็กที่เรียกว่านิวตริโนที่ตกลงบนพื้นโลกจากหลุมดำมวลมหาศาลห่างออกไป 4 พันล้านปีแสง
นักดาราศาสตร์ฟิสิกส์ตื่นเต้นเพราะนี่เป็นเพียงวัตถุเอกภพที่ค้นพบครั้งที่สามที่พวกเขาจัดการเพื่อรวบรวมอนุภาคที่เข้าใจยากจากดวงอาทิตย์ดวงแรกจากนั้นซุปเปอร์โนวาที่หายไปในกาแลคซีใกล้เคียงในปี 2530 และปัจจุบันกลายเป็นหินปูน
ดังนั้น blazar คืออะไร
เครื่องยนต์จักรวาล
ที่ใจกลางกาแลคซีส่วนใหญ่ - รวมถึงทางช้างเผือกของเราเอง - มีหลุมดำขนาดมหึมาที่สามารถมีมวลเป็นล้านหรือแม้แต่ดวงอาทิตย์นับพันล้านดวง ในกาแลคซีบางแห่งหลุมดำมวลมหาศาลนี้อาจรวบรวมดิสก์ก๊าซหมุนวนฝุ่นและเศษซากดาวฤกษ์รอบตัวเพื่อกิน
เมื่อวัตถุในดิสก์ตกลงสู่หลุมดำพลังงานความโน้มถ่วงสามารถเปลี่ยนเป็นแสงทำให้ศูนย์กลางของกาแลคซีเหล่านี้สว่างมากและทำให้พวกมันมีชื่อว่า active galactic nuclei (AGN)
นิวเคลียสกาแลคซีที่ใช้งานอยู่เหล่านี้บางแห่งยังยิงไอพ่นขนาดมหึมาซึ่งเคลื่อนที่เข้ามาใกล้ความเร็วแสง นักวิทยาศาสตร์เรียกสิ่งนี้ว่าควาซาร์
แต่เมื่อกาแลคซีเกิดขึ้นเพื่อมุ่งเน้นเจ็ตส์ชี้ไปที่โลก - และเรากำลังจ้องมองกระบอกปืนตามที่เคยเป็น - มันเรียกว่า blazar มันเหมือนกับเควซาร์แค่ชี้ไปที่มุมที่แตกต่าง
เจ็ตส์เหล่านั้นยิงสสารใกล้ความเร็วแสงในทิศทางของเราและตอนนี้เรารู้แล้วว่าผลิตนิวตริโนพลังงานสูงเช่นเดียวกับที่ตรวจพบโดยเครื่องมือ IceCube ในเดือนกันยายน 2560
ภาพนี้ของ Centaurus A ซึ่งเป็นนิวเคลียสกาแล็กซี่ที่กำลังพุ่งออกมาจากศูนย์กลางรวมภาพรังสีเอกซ์ไมโครเวฟและภาพแสงที่มองเห็นได้ (เครดิต: ESO / WFI (มองเห็นได้); MPIfR / ESO / APEX / A พวกเราและอัล (ไมโครเวฟ); NASA / CXC / CfA / R.Kraft et al. (X-ray))
จากต้นกำเนิดต่ำต้อย
ครั้งแรกที่พบ blazar ถูกระบุว่าเป็นลูกบอลผิดปกติของดาว ในปี 1929 นักดาราศาสตร์ชาวเยอรมัน Cuno Hoffmeister ได้ตีพิมพ์แคตตาล็อกของวัตถุ 354 ชิ้นที่เขาคิดว่าเป็นดาวแปรปรวนหรือดาวที่สว่างขึ้นและจางลงในช่วงเวลาสั้น ๆ แคตตาล็อกนี้รวมถึงวัตถุที่เรียกว่า BL Lacertae หรือ BL Lac เป็นระยะเวลาสั้น ๆ หลังจากกลุ่มดาวที่อยู่ใน - Lacerta, จิ้งจก
ในช่วงปลายทศวรรษ 1960 และ 1970 นักดาราศาสตร์เริ่มสังเกตเห็นบางสิ่งที่ตลกเกี่ยวกับ BL Lac มันสว่างขึ้นและจางลง แต่ไม่ใช่ในแบบที่คาดเดาได้และดูเหมือนจะเปล่งแสงจำนวนมากในระบอบคลื่นวิทยุซึ่งผิดปกติสำหรับดวงดาว การศึกษาเพิ่มเติมแสดงให้เห็นว่า BL Lac อยู่ไกลเกินกว่าจะเป็นดาวในกาแลคซีทางช้างเผือก และในบางวิธีพฤติกรรมของมันก็ดูเหมือนนักดาราศาสตร์วัตถุลึกลับอีกคนกำลังค้นหาซึ่งเรียกว่าควาซาร์มากกว่าที่จะเป็นดาวแปรปรวน
ในที่สุดนักดาราศาสตร์ก็พบว่า BL Lac นั้นจริง ๆ แล้วเป็นวัตถุที่สว่างในใจกลางกาแลคซีที่ห่างไกล และพวกเขาเริ่มค้นหาวัตถุอื่น ๆ ที่แบ่งปันคุณสมบัติแปลก ๆ ของ BL Lac เรียกพวกเขาว่า "วัตถุ BL Lac" ในปี 1980 พวกเขาประกาศชื่อ blazars โดยรวม "วัตถุ BL Lac" เข้าด้วยกันกับ "ควาซาร์"
การศึกษาในช่วงปี 1980 และ 1990 แสดงให้เห็นว่าแสงวิทยุที่สดใสจาก blazars มาจากเครื่องบินไอพ่นที่เคลื่อนที่ด้วยความเร็วที่สัมพันธ์กัน ในช่วงกลางทศวรรษที่ 1990 นักดาราศาสตร์ระบุว่า blazars, quasars และปรากฏการณ์กาแลคซีสว่างอื่น ๆ ที่พวกเขาสังเกตเห็นนั้นอยู่ในตระกูลเดียวกันกับวัตถุ: นิวเคลียสกาแลคซีที่เคลื่อนไหวอยู่
ดาราศาสตร์แบบหลายผู้ส่งสัญญาณ - การใช้การสังเกตของนิวตริโนและคลื่นความโน้มถ่วงรวมถึงแสงกำลังเปิดหน้าต่างใหม่เพื่อทำความเข้าใจจักรวาลของเรา (เครดิต: การทำงานร่วมกันของ IceCube)
ยุคของดาราศาสตร์ Multimessenger
ตั้งแต่นั้นมาการปรับปรุงเทคโนโลยีทำให้นักดาราศาสตร์ศึกษา blazars และนิวเคลียสกาแลกติกอื่น ๆ ในรูปแบบใหม่และปรับปรุง การวางกล้องโทรทรรศน์อย่างกล้องโทรทรรศน์อวกาศ Fermi Gamma-ray ในวงโคจรทำให้นักดาราศาสตร์ได้สังเกต X-ray และรังสีแกมม่าพลังงานสูงที่มาจากวัตถุเหล่านี้ซึ่งจะถูกบล็อกโดยชั้นบรรยากาศของโลก
ตอนนี้เรากำลังเข้าสู่ยุคของดาราศาสตร์หลายผู้ส่งสารซึ่งแสงไม่ได้เป็นเพียงข้อมูลเดียวที่เราสามารถรวบรวมได้จากสวรรค์ คลื่นความโน้มถ่วงตรวจพบครั้งแรกในปี 2558 อนุญาตให้นักดาราศาสตร์สังเกตการชนของหลุมดำและดาวนิวตรอน การติดตามนิวตริโนไปยังแหล่งกำเนิดของมันจะช่วยให้นักดาราศาสตร์เข้าใจฟิสิกส์ภายใต้สภาพแวดล้อมที่รุนแรงเช่นไอพ่นสัมพัทธภาพของ blazar นอกเหนือจากแสงเพียงอย่างเดียวที่สามารถบอกเราได้
เครื่องมือใหม่นำมาซึ่งความสำเร็จใหม่ ด้วยการขยายชุดเครื่องมือของพวกเขาออกไปนอกขอบเขตของแสงเพื่อรวมคลื่นความโน้มถ่วงแรกและตอนนี้นิวตริโนนักดาราศาสตร์จะเริ่มเข้าใจจักรวาลที่ไม่เคยมีมาก่อน
เนื้อหานิวตริโนที่เกี่ยวข้องจาก Discover:ยืนยันความสามารถในการเปลี่ยนรูปร่างของ Neutrinos
โฆษณา
- ดาวน์โหลดแอปพลิเคชัน
- © 2024 Blockdit
