Dengan cara apa pun kami tidak menyarankan bahwa Teleskop Luar Angkasa Fermi Gamma-Ray NASA dapat mendorong kondisi kesadaran yang berubah, tetapi gambar 'jauh' ini mirip dengan seni psikedelik era 1960-an. Setelah bertahun-tahun belajar, data yang dikumpulkan oleh Fermi mengungkapkan Supernova Remnant Tycho bersinar terang dalam sinar gamma berenergi tinggi.
Penemuan ini memberi para peneliti informasi tambahan tentang asal usul sinar kosmik (partikel subatomik yang berkecepatan). Proses pasti yang memberikan sinar kosmik energi mereka tidak dipahami dengan baik karena partikel bermuatan mudah dibelokkan oleh medan magnet antarbintang. Lendutan oleh medan magnet antar bintang membuat mustahil bagi para peneliti untuk melacak sinar kosmik ke sumber aslinya.
“Untungnya, sinar gamma berenergi tinggi dihasilkan ketika sinar kosmik menyerang gas dan cahaya bintang antar bintang. Sinar gamma ini datang ke Fermi langsung dari sumbernya, ”kata Francesco Giordano di University of Bari di Italia.
Tapi di sini ada beberapa fakta yang tidak terlalu psikedelik tentang sisa-sisa supernova secara umum dan khususnya Tycho:
Ketika sebuah bintang masif mencapai akhir masa hidupnya, ia dapat meledak, meninggalkan sisa-sisa supernova yang terdiri dari selubung gas panas yang mengembang yang didorong oleh gelombang kejut ledakan. Dalam banyak kasus, ledakan supernova dapat terlihat di Bumi - bahkan di siang hari bolong. Pada bulan November 1572, "bintang" baru ditemukan di rasi bintang Cassiopeia. Penemuan ini sekarang dikenal sebagai supernova yang paling terlihat dalam 400 tahun terakhir. Sering disebut "supernova Tycho", sisa yang ditunjukkan di atas dinamai setelah astronom Denmark Tycho Brahe, yang menghabiskan banyak waktu mempelajari supernova.
Peristiwa supernova 1572 terjadi ketika langit malam dianggap sebagai bagian yang tetap dan tidak berubah dari alam semesta. Kisah Tycho tentang penemuan itu memberi kesan betapa dalamnya penemuannya. Mengenai penemuannya, Tycho menyatakan, "Ketika saya telah meyakinkan diri sendiri bahwa tidak ada bintang seperti itu yang pernah bersinar sebelumnya, saya dituntun ke dalam kebingungan dengan ketidakpercayaan pada hal yang saya mulai meragukan iman dari mata saya sendiri, dan jadi, menoleh ke pelayan yang menemani saya, saya bertanya kepada mereka apakah mereka juga bisa melihat bintang yang sangat terang .... Mereka segera menjawab dengan satu suara bahwa mereka melihatnya sepenuhnya dan itu sangat cerah ”
Pada tahun 1949, fisikawan Enrico Fermi (senama untuk Fermi Gamma-ray Space Telescope) berteori bahwa sinar kosmik berenergi tinggi dipercepat di medan magnet awan gas antarbintang. Menindaklanjuti karya Fermi, para astronom mengetahui bahwa sisa-sisa supernova mungkin menjadi situs kandidat terbaik untuk medan magnet sebesar itu.
Salah satu tujuan utama dari Fermi Gamma-ray Space Telescope adalah untuk lebih memahami asal-usul sinar kosmik. Large Area Telescope (LAT) Fermi dapat mensurvei seluruh langit setiap tiga jam, yang memungkinkan instrumen untuk membangun pandangan yang lebih dalam dari sinar gamma. Karena sinar gamma adalah bentuk cahaya yang paling energetik, mempelajari konsentrasi sinar gamma dapat membantu para peneliti mendeteksi percepatan partikel yang bertanggung jawab atas sinar kosmik.
Rekan penulis Stefan Funk (Institut Kavli untuk Partikel Astrofisika dan Kosmologi) menambahkan, "Deteksi ini memberi kita bukti lain yang mendukung gagasan bahwa sisa supernova dapat mempercepat sinar kosmik."
Setelah memindai langit selama hampir tiga tahun, data LAT Fermi menunjukkan wilayah emisi sinar gamma yang terkait dengan sisa supernova Tycho. Keith Bechtol, (mahasiswa pascasarjana KIPAC) mengomentari penemuan itu, mengatakan, “Kami tahu bahwa sisa supernova Tycho bisa menjadi temuan penting bagi Fermi karena objek ini telah dipelajari secara luas di bagian lain dari spektrum elektromagnetik. Kami pikir itu mungkin salah satu peluang terbaik kami untuk mengidentifikasi tanda tangan spektral yang menunjukkan keberadaan proton sinar kosmik ”
Model tim didasarkan pada data LAT, sinar gamma yang dipetakan oleh observatorium berbasis darat dan data sinar-X. Kesimpulan tim mengenai model mereka adalah bahwa proses yang disebut produksi pion adalah penjelasan terbaik untuk emisi. Animasi di bawah ini menggambarkan proton bergerak hampir dengan kecepatan cahaya dan menyerang proton yang bergerak lebih lambat. Proton selamat dari tabrakan, tetapi interaksi mereka menciptakan partikel yang tidak stabil - pion - dengan hanya 14 persen massa proton. Dalam 10 juta dari sepersejuta detik, pion meluruh menjadi sepasang foton sinar gamma.
Jika interpretasi tim terhadap data akurat, maka dalam sisa, proton sedang dipercepat mendekati kecepatan cahaya. Setelah dipercepat dengan kecepatan luar biasa, proton berinteraksi dengan partikel yang lebih lambat dan menghasilkan sinar gamma. Dengan semua proses luar biasa yang bekerja dalam sisa supernova Tycho, orang dapat dengan mudah membayangkan betapa terkesannya Brahe.
Dan tidak perlu tersandung.
Pelajari lebih lanjut tentang Teleskop Ruang Angkasa Sinar Gamma Fermi di: http://www.nasa.gov/mission_pages/GLAST/main/index.html
Sumber: Fermi Gamma-ray Space Telescope Mission News
