Μια διεθνής ομάδα αστρονόμων εντόπισε το πιο μακρινό παράδειγμα μιας σπάνιας κατηγορίας γαλαξιών που εκπέμπουν ακτίνες γάμμα. Το λεγόμενο αντικείμενο BL Lacertae ανακαλύφθηκε στην αυγή του διαστήματος, μέσα στα πρώτα δύο δισεκατομμύρια χρόνια της ηλικίας του σύμπαντος. Σήμερα, το διάστημα είναι 13,8 δισεκατομμυρίων ετών. Ερευνητές από το DESY, το Πανεπιστήμιο Complutense της Μαδρίτης, το Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια, το Riverside και το Πανεπιστήμιο Clemson αναφέρουν την ανακάλυψή τους στο The Astrophysical Journal Letters. Χρησιμοποίησαν ένα από τα μεγαλύτερα οπτικά τηλεσκόπια στον κόσμο Μεγάλο Τηλεσκόπιο των Καναρίων Νήσων (GTC), που βρίσκεται στο Observatorio del Roque de los Muchachos στο νησί Λα Πάλμα.
Μόνο ένα μικρό κλάσμα γαλαξιών εκπέμπει ακτίνες γάμμα, οι οποίες είναι η πιο ακραία μορφή φωτός. Οι αστρονόμοι πιστεύουν ότι αυτά τα υψηλής ενέργειας φωτόνια προέρχονται από την περιοχή της υπερμεγέθους μαύρης τρύπας στο κέντρο αυτών των γαλαξιών. Όταν συμβαίνει αυτό, ονομάζονται ενεργοί γαλαξίες. Μια μαύρη τρύπα απορροφά ύλη από το περιβάλλον της και εκπέμπει πίδακες ή, με άλλα λόγια, συγκρουόμενα ρεύματα ύλης και ακτινοβολίας. Μερικοί από αυτούς τους ενεργούς γαλαξίες (λιγότερο από ένα τοις εκατό) έχουν πίδακες που κατά λάθος δείχνουν προς τη Γη. Οι επιστήμονες τα αποκαλούν blazars και είναι μια από τις πιο ισχυρές πηγές ακτινοβολίας στο σύμπαν.
Υπάρχουν δύο τύποι blazars: αντικείμενα BL Lacertae (BL Lac) και ραδιοκβάζαρ επίπεδου φάσματος (FSRQ). Η τρέχουσα κατανόηση αυτών των μυστηριωδών αστρονομικών αντικειμένων είναι ότι οι FSRQ είναι σχετικά νέοι ενεργοί γαλαξίες πλούσιοι σε σκόνη και αέριο που περιβάλλουν μια κεντρική μαύρη τρύπα. Τελικά, η ποσότητα ύλης που είναι διαθέσιμη για να τροφοδοτήσει τη μαύρη τρύπα εξαντλείται και το FSRQ εξελίσσεται για να γίνει αντικείμενο BL Lac. «Με άλλα λόγια, το BL Lacs μπορεί να αντιπροσωπεύει μια παλαιότερη και προχωρημένη φάση της ζωής του blazar, ενώ τα FSRQ μοιάζουν με έναν ενήλικα», εξηγεί ο Vaidehi Palia του DESY, ο πρώτος συγγραφέας της εργασίας.
«Δεδομένου ότι η ταχύτητα του φωτός είναι περιορισμένη, όσο πιο μακριά κοιτάμε, τόσο νωρίτερα εξερευνούμε το σύμπαν», λέει ο Alberto Dominguez του Ινστιτούτου Σωματιδιακής Φυσικής και Διαστήματος (IPARCOS) στο Πανεπιστήμιο Complutense στη Μαδρίτη. Το πιο μακρινό FSRQ εντοπίστηκε σε απόσταση όταν το σύμπαν ήταν μόλις ένα δισεκατομμύριο ετών. Για σύγκριση, το πιο μακρινό BL Lac ανακαλύφθηκε σε μια ηλικία που το σύμπαν ήταν περίπου 2,5 δισεκατομμυρίων ετών, κάτι που υποστηρίζει την υπόθεση της εξέλιξης από το FSRQ στο BL Lacs.
Ωστόσο, το πρόσφατα ανακαλυφθέν αντικείμενο BL Lac με αριθμό καταλόγου 4FGL J1219.0 + 3653 είναι πολύ πιο μακριά από τον προηγούμενο κάτοχο του ρεκόρ. «Ανακαλύψαμε ένα BL Lac που υπήρχε ακόμη και πριν από 800 εκατομμύρια χρόνια, όταν το σύμπαν ήταν λιγότερο από 2 δισεκατομμύρια χρόνια», αναφέρει η συν-συγγραφέας Christina Cabello, φοιτήτρια διδάκτορα στο IPARCOS. «Αυτή η ανακάλυψη θέτει υπό αμφισβήτηση το τρέχον σενάριο ότι το BL Lacs είναι στην πραγματικότητα μια εξελιγμένη φάση του FSRQ», προσθέτει ο καθηγητής IPARCOS Nicolas Cardiel, επίσης συν-συγγραφέας της εργασίας. Και ο καθηγητής και συν-συγγραφέας του IPARCOS Jesus Gallego καταλήγει: «Αυτή η ανακάλυψη έθεσε υπό αμφισβήτηση τις γνώσεις μας για την κοσμική εξέλιξη των blazars και των ενεργών γαλαξιών γενικά».
Διαβάστε επίσης:
- Η NASA έδειξε πώς λάμπει το φεγγάρι του Δία
- Το ρόβερ του Άρη της NASA έχει 100 ημέρες για να συναντήσει τον Κόκκινο Πλανήτη