一顆耀類星體
天文學家使用費爾米太空望遠鏡、高能輻射成像望遠鏡陣列系統(VERITAS)和其它望遠鏡觀測數據,最新探測到一顆耀類星體釋放的高能伽馬射線。
高能伽馬射線來自於耀類星體PKS 1441+25,耀類星體是活動星系核的一種,這項最新研究報告發表在近期出版的《天體物理學雜誌快報》上。PKS 1441+25位於牧夫星座,距離地球大約76億光年,耀類星體中心黑洞質量大約是太陽的7000萬倍,如果它位於太陽系中心,黑洞視界會延伸至火星軌道位置。2015年4月,科學家探測到耀類星體PKS 1441+25釋放出高能伽馬射線,是通過望遠鏡觀測不同波長範圍發現的。
美國宇航局費爾米太空望遠鏡探測的伽馬射線達到330億電子伏特,相比之下,可見光的能量大約是2-3電子伏特。義大利天體物理學國家研究所路易吉-帕西尼(Luigi Pacciani)博士稱,通過費爾米望遠鏡探測其強大的伽馬射線,視覺角度呈現的閃耀特徵,以及雨燕人造衛星觀測的X射線能量,很清晰地表明耀類星體PKS 1441+25是大氣層伽馬射線成像切倫科夫實驗(MAGIC)的最佳目標。
美國宇航局戈達德太空飛行中心約瑟法-貝塞拉-岡薩雷斯(Josefa Becerra Gonzalez)博士稱,MAGIC研究小組探測到伽馬射線能量達到400-2500億電子伏特,由於耀類星體PKS 1441+25非常遙遠,我們並不期待能夠探測到如此高能量的伽馬射線。
高能輻射成像望遠鏡陣列系統(VERITAS)能夠探測到的伽馬射線能量範圍大約是2000億電子伏特,美國加州大學伯克利分校喬納森-比蒂尤(Jonathan Biteau)博士稱,基於高能輻射成像望遠鏡,我們探測到一個不同尋常天體釋放的伽馬射線,它具有迄今地球觀測到的最高能量。
耀類星體PKS 1441+25釋放的伽馬射線為了抵達這些望遠鏡,必須避開環繞鄰近黑洞的緊密光子網,以及散漫的光子網和填充宇宙的銀河系外背景光線(EBL)。
比蒂尤博士說:“基於對整個電磁波譜的觀測分析,目前我們意識到釋放伽馬射線的來源位置至少距離這個黑洞0.1光年,否則將不會有伽馬射線能夠逃逸。”
天文學家評估稱,伽馬射線釋放區域很可能距離耀類星體PKS 1441+25的黑洞大約5光年,遠大於之前的預期。
比蒂尤博士總結指出,這些觀測數據有助於我們更好地理解耀類星體,它是宇宙加速器,是伽馬射線宇宙學中的“燈塔”。