Žibėki, žėrėki juodoji bedugne. High Altitude Water Cherenkov observatorija paskelbė pirmąjį dangaus žemėlapį, kuriame pavaizduoti pirmieji juodųjų bedugnių (JB) sužibimo ir užgesimo dažnio matavimai. Jame taip pat užfiksuoti pulsarai, supernovų liekanos, ir kiti kosminiai keisti padarai.

„Tai giliausias žvilgsnis į du trečdalius dangaus, bei didžiausios energijos fotonai, kokius kada nors esame užfiksavę iš kokio nors šaltinio,“ sako Brenda Dingus iš Los Alamos nacionalinės laboratorijos, balandžio 18 dieną pristačiusi žemėlapį Amerikos fizikos draugijos susitikime Salt Lake City, Utah. „Esame aukštųjų energijų fronte.“

HAWC veikė ant Meksikos centrinėje dalyje stūksančio kalno maždaug metus, ir aptiko vienus iš galingiausių kada nors užfiksuotų fotonų. Jis jautrus 0,1 – 100 teraelektronvoltų (TeV) energijos gama fotonams – daugiau nei 7 kartus energingesni už daleles Didžiajame hadronų greitintuve. Galingiausio iki šiol užfiksuotas fotono energija – 60 TeV.

Bet tai nėra įprastas teleskopas. „HAWC nepanaši į bet kurią kitą observatoriją ir veikia kitaip,“ pažymi Dingus. Observatorijos jutikliai – 300 vandens statinių, kuriose teliuskuoja po 200 000 litrų gryno vandens (žr. pav.). Didelės energijos dalelės, skriedamos per vandenį, spinduliuoja mėlyną šviesą, vadinamąjį Čerenkovo spinduliavimą. Ši šviesa padeda mokslininkams nustatyti, iš kur atskriejo dalelės.

HAWC itin didelės energijos fotonų tiesiogiai nestebi. Juos blokuoja atmosfera – mūsų laimei, kadangi jie gali pažeisti gyvus audinius. Vietoje jų, detektorius fiksuoja antrinių dalelių srautus, kuriuos gama spinduliai sukuria atmosferoje.

„Per sekundę detektorius užfiksuoja 20 000 tokių antrinių dalelių,“ sako Dingus. „Tiesą sakant, jos atakuoja mus ir dabar.“

Per pirmuosius duomenų rinkimo metus, HAWC aptiko 40 atskirų gama spindulių šaltinių, iš kurių 10 anksčiu nebuvo stebėti gama spindulių ruože. Dabar komanda stengiasi išsiaiškinti, ar jie buvo susiję su kitais žinomais objektais, kurie užfiksuoti regimosios ar infraraudonosios šviesos diapazone.

Vienas, pavyzdžiui, buvo susietas su žinomos supernovos liekana, energingu pulsaru, sako Michelle Hui iš NASA Marshall Spaceflight Center Huntsville'yje, Alabama'oje. Kai masyvios žvaigždės miršta kaip supernovos, jos išsviedžia materiją į debesį, vadinamą supernovos liekana. Sprogimo banga tada sklinda per debesį ir įgreitina daleles iki labai didelių energijų, ir šios spinduliuoja gama spindulius.

Kitas šaltinis yra žinomas pulsaras už 26 000 šviesmečių. Gretimas trečiasis vis dar nustatinėjimas, ir gali būti susijęs su supernovos liekana.

Blyksinčios juodosios bedugnės

HAWC taip pat gali užfiksuoti ir iš kitų galaktikų sklindančius gama spindulius, kurių šaltiniai daug paslaptingesni. Manome, kad juos sukelia galaktikų centruose esančios JB, bet kaip konkrečiai fotonai įgyja tokias dideles energijas, belieka spėlioti.

Kadangi jutikliai veikia kiaurą parą, gama spindulių ryškumą jie gali užfiksuoti patikimiau, nei bet kada anksčiau. Vos prieš 10 dienų HAWC aptiko žybsnį Markarian 501 galaktikoje.

„Balandžio 5 nieko nesimatė, balandžio šeštą labai paryškėjo, ir iki balandžio 8 dienos vėl praktiškai išnyko,“ papasakojo Robertas Laueris iš New Mexico universiteto. Komanda paskelbė pranešimą Astronomer's Telegram tinkle, įspėdami kitas observatorijas sekti objektą kitų bangų ruožuose, nors kol kas dar nieko nepastebėta.

Ankstesni teleskopai, skirti fiksuoti tokius energingus fotonus, vienu metu galėjo stebėti tik vieną dangaus sritį, tad negalėjo išmatuoti tokių žybsnių dažnio. Per kitus penkerius metus HAWC galės atikti pirmuosius jų vykimo dažnio matavimus. Tokio lygio žybsniai nutinka maždaug 5 – 10 kartų per metus, sako Laueris, tačiau panašu, kad skitringose galaktikose jie vyksta skirtingu dažniu.

HAWC galės ieškoti tokių žybsnių iš mūsų galaktikos centre esančios JB.

„Žinome, kad tokie dalykai vyksta, tago, tikimės, kad jie vyksta ir čia,“ sako Hui. „Tiesiog nežinome, kaip dažnai.“

Lisa Grossman (Salt Lake City, Utah)
New Scientist

Komentarai ()