Når det kommer til ren wattage, regerer blazars bestemt. Jo længere væk de er, des lysere skal de være, ikke? Ikke nødvendigvis. I henhold til nye observationer af blazar PKS 1424 + 240 kan emissionspektret muligvis have en ny vri ... en, der ikke let kan forklares.
David Williams, adjungeret professor i fysik ved UC Santa Cruz, sagde, at konklusionerne kan indikere noget nyt ved emissionerne fra blazars, det ekstragalaktiske baggrundslys eller udbredelsen af gammastråle-fotoner over lange afstande. ”Der er muligvis noget, der foregår i emissionmekanismerne for blazaren, som vi ikke forstår,” sagde Williams. ”Der er også mere eksotiske forklaringer, men det kan være for tidligt at spekulere på dette tidspunkt.”
Fermi Gamma-ray Space Telescope var det første instrument til at detektere gammastråler fra PKS 1424 + 240, og observationen blev derefter udsendt af VERITAS (Very Energetic Radiation Imaging Telescope Array System) - et terrestrisk baseret værktøj designet til at være følsom overfor gamma- stråler i båndet med meget energi (VHE). Imidlertid var disse ikke de eneste videnskabsmoduler, der var i aktion. For at hjælpe med at bestemme rødskiftet af blazar anvendte forskere også Hubble-rumteleskopets Cosmic Origins Spectrograph.
For at hjælpe med at forstå, hvad de så, satte teamet derefter en nedre grænse for blazarens rødskift og tog den til en afstand på mindst 7,4 milliarder lysår. Hvis deres gætte er korrekt, ville en sådan enorm afstand betyde, at størstedelen af gammastrålene skulle have været absorberet af det ekstragalaktiske baggrundslys, men svarene tilføjede igen ikke. For den mængde absorption ville blazaren selv skabe et meget uventet emissionsspektrum.
"Vi ser en ekstraordinær lys kilde, som ikke viser den karakteristiske emission, der forventes fra en meget højenergiblad," sagde Amy Furniss, en kandidatstuderende ved Santa Cruz Institute for Particle Physics (SCIPP) ved UCSC og første forfatter til et papir, der beskriver de nye fund.
Bright? Det kan du tro. I denne situation skal det køres over det konstant tilstedeværende ekstragalaktiske baggrundslys (EBL). Hele universet er fyldt med denne "stjernelysforurening". Vi ved, at det er der - produceret af utallige stjerner og galakser - men det er bare svært at måle. Det, vi ved, er, at når et højenergi-gammastrålefoto mødes med et EBL-foton med lav energi, annullerer de hinanden i det væsentlige. Det er grunden til, at jo længere en gammastråle skal rejse, desto mere sandsynligt er det at støde på EBL, hvilket sætter en grænse for den afstand, som vi kan registrere højenergi-gammastrålekilder. Ved at sænke grænsen blev den nye model derefter brugt til ”beregning af den forventede absorption af meget højenergi-gammastråler fra PKS 1424 + 240 ″. Dette burde have gjort det muligt for Furniss 'team at samle et iboende gammastråleemissionsspektrum til det fjerneste blazar, der endnu er fanget - men alt det gjorde var at forvirre problemet. Det falder bare ikke sammen med forventede emissioner ved hjælp af nuværende modeller.
”Vi finder meget højenergi-gammastrålekilder i større afstande end vi troede, vi måske, og ved at gøre det finder vi nogle ting, vi ikke helt forstår,” sagde Williams. "At have en kilde i denne afstand giver os mulighed for bedre at forstå, hvor meget baggrundsabsorption der er, og teste de kosmologiske modeller, der forudsiger det ekstragalaktiske baggrundslys."
Original historiekilde: University of California Santa Cruz News Release. For yderligere læsning: Firmens rødskifte Nedre grænse for den fjerneste te-detekterede Blazar PKS 1424 + 240.
