Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Fysik

På duften af ​​en førhistorisk partikelaccelerator?

Forskere undersøger antydninger af, hvad der kunne være bevis for en højenergipartikelaccelerator, der fungerede for milliarder af år siden. Hvis det bekræftes, ville dette objekt, kaldet Origin, knuse mange eksisterende paradigmer, samtidig med at det åbner hidtil usete glimt ind i fortidens højenergikosmos.

I hjertet af deres undersøgelse ligger galaksen M87, berømt for at være vært for det supermassive sorte hul Sagittarius A*. M87 ligger 55 millioner lysår fra Jorden i kernen af ​​den store og majestætiske Virgo-galaksehob. Astronomer, der undersøger dybe observationer foretaget med røntgen-teleskoper XMM-Newton og Chandra, søger beviser for ekstremt højenergi-fænomener omkring M87, som ville understøtte Origins eksistens.

Deres opmærksomhed er fokuseret på to kolossale lapper, der strækker sig adskillige millioner lysår, symmetrisk placeret på hver side af galaksen. Astronomer mener, at materiale, der strømmede ud fra Skytten A*, pustede disse gigantiske bobler af varm gas op, der nu udsender rigelige røntgenstråler, som giver uvurderlig indsigt i deres dynamik og oprindelse.

Et spor, der skiller sig ud, involverer opdagelsen af ​​radio-emitterende bobler, der tæt overlapper med deres røntgen-modstykker. En så stram korrespondance er ikke blevet observeret andre steder, hvilket indebærer en kraftig kosmisk motor, der nærer begge fænomener. Denne sammenhæng får astrofysikere til at overveje, om denne motor også kunne producere meget energiske partikler, der ligner dem, der produceres af CERNs Large Hadron Collider på Jorden.

Hvis det gjorde det, kunne disse accelererede partikler støde ind i baggrundsfotoner med lav energi og øge deres energi til røntgenniveauer gennem en proces kaldet omvendt Compton-spredning. Denne transformation giver en overbevisende motivation til at grave dybere ned i røntgendata i og omkring disse gigantiske radiorøntgenlober for at lede efter afslørende tegn på denne spredningseffekt.

Desuden giver observationer fra NASA's Fermi Gamma-ray Space Telescope pirrende antydninger af gamma-stråleemission, der strækker sig længere ind i lapperne, hvilket forstærker mistanken om, at en form for meget energisk aktivitet faktisk former dette galaksekvarter.

Disse spændende sammenhænge berettiger yderligere undersøgelse. Selvom nuværende dataanalyse hælder mod tilstedeværelsen af ​​sådanne eksotiske processer i rummet, er mere definitiv information og bekræftende undersøgelser afgørende for at nå robuste konklusioner. Hvis Origin manifesterer sig i fremtidige dybe undersøgelser, vil det markere en transformativ milepæl i astrofysikken, der afslører en hel dimension af kosmiske begivenheder, der er langt mere ekstreme end nutidens partikelacceleratorer eller endda de kolossale sorte huller, de håber at forstå.

Varme artikler