Survei Menemukan Akselerator Gelap

Pin
Send
Share
Send

Dalam majalah Science edisi 25 Maret 2005, tim astrofisika internasional dari High Stereoscopic System (HESS) System, termasuk para astronom Inggris dari University of Durham, melaporkan hasil survei sensitif pertama dari bagian tengah galaksi kita dalam energi yang sangat tinggi. (VHE) sinar gamma. Termasuk di antara benda-benda baru yang ditemukan adalah dua 'akselerator gelap' - benda misterius yang memancarkan partikel energetik, namun tampaknya tidak memiliki pasangan optik atau x-ray.

Survei ini mengungkapkan total delapan sumber baru sinar gamma VHE dalam cakram Galaxy kita, pada dasarnya menggandakan jumlah yang diketahui pada energi ini. Hasilnya telah mendorong astronomi ke domain yang sebelumnya tidak dikenal, memperluas pengetahuan kita tentang Bima Sakti dalam rezim panjang gelombang baru sehingga membuka jendela baru di galaksi kita.

Sinar gamma diproduksi dalam akselerator partikel kosmik ekstrem seperti ledakan supernova dan memberikan pandangan unik tentang proses energi tinggi yang bekerja di Bima Sakti. Astronomi sinar gamma VHE masih merupakan bidang muda dan H.E.S.S. sedang melakukan survei sensitif pertama pada rentang energi ini, menemukan sumber yang sebelumnya tidak diketahui.

Yang paling menakjubkan adalah bahwa dua dari sumber-sumber baru ini ditemukan oleh H.E.S.S. tidak memiliki rekan yang jelas dalam pita panjang gelombang yang lebih konvensional seperti optik dan astronomi sinar-X. Penemuan sinar gamma VHE dari sumber-sumber tersebut menunjukkan bahwa mereka mungkin `akselerator gelap ', sebagaimana Stefan Funk dari Institut Max-Planck di Heidelberg menegaskan:“ Benda-benda ini tampaknya hanya memancarkan radiasi dalam pita energi tertinggi. Kami berharap dengan instrumen baru seperti H.E.S.S. kami akan mendeteksi beberapa sumber baru, tetapi keberhasilan yang kami miliki sekarang melebihi semua harapan kami. "

Dr Paula Chadwick dari University of Durham menambahkan, “Banyak objek baru tampaknya dikenal sebagai kategori sumber, seperti sisa-sisa supernova dan pulsar wind nebula. Data pada benda-benda ini akan membantu kita untuk memahami percepatan partikel di galaksi kita secara lebih rinci; tetapi menemukan 'akselerator gelap' ini mengejutkan. Tanpa rekan di panjang gelombang lain, mereka, untuk saat ini, adalah misteri yang lengkap. "

Akselerator partikel kosmik diyakini mempercepat partikel bermuatan, seperti elektron dan ion, dengan bekerja pada partikel-partikel ini dengan gelombang kejut yang kuat. Sinar gamma berenergi tinggi adalah produk sekunder dari akselerator kosmik dan lebih mudah dideteksi karena mereka bergerak dalam garis lurus dari sumbernya, tidak seperti partikel bermuatan yang dibelokkan oleh medan magnet. Akselerator kosmik biasanya terlihat pada panjang gelombang lain serta sinar gamma VHE.

H.E.S.S. Array sangat ideal untuk menemukan objek sinar gamma VHE baru ini, karena juga mempelajari objek yang terlihat pada panjang gelombang lain yang diharapkan menjadi sumber sinar gamma energi sangat tinggi, bidang pandangnya yang luas (sepuluh kali diameter Bulan) berarti bahwa ia dapat mensurvei langit dan menemukan sumber yang sebelumnya tidak dikenal.

Penemuan penting lainnya adalah bahwa sumber-sumber baru muncul dengan ukuran khas urutan sepersepuluh derajat; H.E.S.S. instrumen untuk pertama kalinya memberikan resolusi dan sensitivitas yang cukup untuk melihat struktur seperti itu. Karena objek mengelompok dalam sepersekian derajat dari bidang Galaksi kita, mereka kemungkinan besar terletak pada jarak yang signifikan - beberapa 1000 tahun cahaya dari matahari - yang menyiratkan bahwa akselerator partikel kosmik ini memperpanjang lebih dari ukuran tahun cahaya.

Hasilnya diperoleh dengan menggunakan teleskop Sistem Energi Tinggi Stereoskopik (H.E.S.S.) di Namibia, di Afrika Barat Daya. Sistem empat teleskop berdiameter 13 m ini saat ini merupakan detektor paling sensitif sinar gamma VHE, radiasi sejuta juta kali lebih energik daripada cahaya tampak. Sinar gamma berenergi tinggi ini sangat langka - bahkan untuk sumber yang relatif kuat, hanya sekitar satu sinar gamma per bulan yang mencapai satu meter persegi di bagian atas atmosfer bumi. Juga, karena mereka terserap di atmosfer, deteksi langsung sejumlah besar sinar gamma langka akan membutuhkan satelit berukuran besar. H.E.S.S. teleskop menggunakan trik - mereka menggunakan atmosfer sebagai media detektor. Ketika sinar gamma diserap di udara, mereka memancarkan kilatan pendek cahaya biru, bernama cahaya Cherenkov, yang berlangsung beberapa miliar detik. Cahaya ini dikumpulkan oleh H.E.S.S. teleskop dengan cermin besar dan kamera yang sangat sensitif dan dapat digunakan untuk membuat gambar objek astronomi saat mereka muncul dalam sinar gamma.

H.E.S.S. teleskop mewakili beberapa tahun upaya konstruksi oleh tim internasional yang terdiri lebih dari 100 ilmuwan dan insinyur dari Jerman, Prancis, Inggris, Irlandia, Republik Ceko, Armenia, Afrika Selatan, dan negara tuan rumah Namibia. Instrumen ini diresmikan pada bulan September 2004 oleh Perdana Menteri Namibia, Theo-Ben Guirab, dan data pertamanya telah menghasilkan sejumlah penemuan penting, termasuk gambar astronomi pertama dari gelombang kejut supernova pada energi sinar gamma tertinggi.

Sumber Asli: Siaran Berita PPARC

Pin
Send
Share
Send