Keistas skirtumas tarp gama spindulių pliūpsnių ir kvazarų

Pin
Send
Share
Send

Pažvelkite į kvazarą ir gama spindulių sprogojimą - du labiausiai šviečiančius Visatos objektus - ir 4 kartus didesnė tikimybė, kad priešais sprogimą matysite įsikišusias galaktikas. Tokią išvadą padarė UC „Santa Cruz“ astronomai, tyrinėję daugiau nei 50 000 kvazarų ir saują gama spindulių. Tarp kvazaro ar sprogo fone ir priešakyje esančių galaktikų skaičiaus neturėtų būti ryšio ... Tačiau šiuo metu santykiai yra visiška paslaptis.

Tyrimas apie galaktikas, pastebėtas prie kvazarų ir gama spindulių pliūpsnių - ypač šviečiančius ir tolimus objektus - atskleidė mįslingą nenuoseklumą. Atrodo, kad galaktikos yra keturis kartus labiau paplitusios gama spindulių sprogimo kryptimi nei kvazarų kryptimi.

Manoma, kad kvazarus maitina medžiagos kaupimasis ant supermasyvių juodųjų skylių tolimų galaktikų centruose. Gama spindulių sprogimai, masyvių žvaigždžių mirties smūgiai, yra energingiausi visatos sprogimai. Tačiau nėra jokios priežasties tikėtis, kad priešakyje esančios galaktikos turės kokį nors ryšį su šiais fono šviesos šaltiniais.

„Rezultatas prieštarauja mūsų pagrindinėms kosmologijos sampratoms ir mes stengiamės tai paaiškinti“, - teigė Kalifornijos universiteto Santa Kruze Kalifornijos universiteto astronomijos ir astrofizikos docentas Jasonas X. Prochaska.

Prochaska ir magistro laipsnio studentas Gabrielis Prochteris vedė apklausą, kurios metu buvo naudojami NASA palydovo „Swift“ duomenys, siekiant gauti trumpalaikių gama spinduliuotės pliūpsnių (GRB) trumpalaikių, ryškių pobūdžių stebėjimus. Jie aprašė savo išvadas dokumente, priimtame paskelbti „Astrophysical Journal Letters“. Šis dokumentas, kuris gali turėti keistų kosmologinių padarinių, sukėlė didelę diskusiją tarp viso pasaulio astronomų.

Tyrimas pagrįstas gana tiesia koncepcija. Kai šviesa iš GRB arba kvazaro praeina pro priešakinę galaktiką, tam tikrų šviesos bangų ilgių absorbcija dujose, susijusiose su galaktika, sukuria būdingą ženklą šviesos nuotolyje nuo tolimo objekto. Tai suteikia galaktikos buvimo priešais objektą žymeklį, net jei pati galaktika yra per silpna, kad galėtų ją tiesiogiai stebėti.

Prochteris ir Prochaska naujame tyrime išanalizavo 15 GRB ir rado tvirtus absorbcijos signalus, rodančius galaktikų buvimą 14 GRB žvilgsnių. Jie anksčiau naudojo „Sloan Digital Sky Survey“ (SDSS) duomenis, kad nustatytų galaktikų paplitimą išilgai žvilgsnio link kvazarų. Remdamiesi kvazaro tyrimu, jie būtų numatę tik 3,8 galaktikas, o ne 14 aptiktų palei GRB taškus.

Kvazaro analizė buvo paremta daugiau nei 50 000 SDSS stebėjimų, todėl kvazarų duomenys statistiškai yra daug patikimesni nei GRB duomenys, sakė Prochaska. Nepaisant to, tikimybė, kad jų rezultatai yra tik statistiniai trūkumai, yra mažesnė nei maždaug viena iš 10 000, sakė jis.

Tyrėjai ištyrė tris galimus neatitikimo paaiškinimus. Pirmasis - kai kurių kvazarų užtemimas dulkėmis galaktikose. Idėja yra ta, kad jei kvazaris yra už dulkėtos galaktikos, jo nebūtų galima pamatyti ir tai galėtų iškreipti rezultatus. „Priešingas argumentas yra tas, kad šioje didžiulėje kvazarų stebėjimo duomenų bazėje dulkių poveikis buvo gerai apibūdintas ir jis turėtų būti minimalus“, - teigė Prochteris.

Kita galimybė yra tai, kad absorbcijos linijos GRB spektruose yra iš dujų, kurias išmeta patys GRB, o ne iš dujų, esančių tarpinėse galaktikose. Tačiau beveik visais atvejais, kai tyrėjai atidžiau pažvelgė į GRB, jie iš tikrųjų rado galaktiką toje pačioje vietoje kaip ir dujos.

Trečioji mintis yra ta, kad įsiterpianti galaktika gali veikti kaip gravitacinis lęšis, padidinantis foninio objekto ryškumą, ir kad šis efektas kažkaip skiriasi GRB, nei kvazariams. Nors Prochaska teigė, kad jam labiau patinka šis paaiškinimas, dėl kelių veiksnių stiprus GRB objektyvas atrodo mažai tikėtinas.

„Tie, kurie apie gravitacinį lęšį žino daugiau nei aš, man sako, kad vargu ar tai bus atsakymas“, - teigė Prochaska.

Straipsnis, kurio projektas jau kelias savaites buvo patalpintas interneto serveryje, paskatino plačias diskusijas ir bent vieną naują dokumentą, siūlantį galimą paaiškinimą. Tačiau kol kas išvados kelia nerimą.

„Daugelis žmonių suka galvas ir tikisi, kad tai praeis“, - sakė Prochaska. „GRB mėginys yra mažas, todėl mes norėtume trigubai ar keturis kartus padidinti skaičių analizėje. Tai turėtų įvykti išplėstinės „Swift“ misijos metu, tačiau tam prireiks laiko. “

Be „Prochaska“ ir „Prochterio“, autoriai yra Hsiao-Wen Chen iš Čikagos universiteto; Joshua Bloomas ir Ryanas Foley iš UC Berkeley; Miroslava Dessauges-Zavadsky iš Ženevos observatorijos; Sebastianas Lopezas iš Čilės universiteto; Maxas Pettini iš Kembridžo universiteto; Andrea Dupree iš Harvardo-Smithsoniano astrofizikos centro; ir UC „Santa Cruz“ astronomijos ir astrofizikos profesorius Puragra GuhaThakurta.

Šiame tyrime naudoti duomenys buvo gauti W. M. Kecko observatorijoje, Dvynių observatorijoje, Paranal observatorijos labai dideliame teleskope ir Magellano observatorijoje. Paramą šiems tyrimams suteikė Nacionalinis mokslo fondas ir NASA.

Originalus šaltinis: UC „Santa Cruz“ žinių laida

Pin
Send
Share
Send