Kreditna slika: NASA
NASA-ini astronomi vjeruju da penzionirani kvazari mogu biti izvor rijetkih, visokoenergetskih kozmičkih zraka. Izvor kozmičkih zraka je misterija, ali astronomi su izračunali da moraju potjecati od objekata unutar 200 milijuna svjetlosnih godina od Zemlje - ti bi "povučeni kvazari" mogli biti izvor.
Oni su stari, ali nisu zaboravljeni. Obližnje „kvazirane“ galaksije u mirovini, milijarde godina prošlih dana slave kao najsvjetlije svjetioni u svemiru, mogu biti trenutni izvor rijetkih, visokoenergetskih kozmičkih zraka, najbrže poznatih bitova materije i čije je porijeklo bilo dugogodišnja misterija, tvrde znanstvenici sa NASA i Sveučilišta Princeton.
Znanstvenici su identificirali četiri eliptične galaksije koje su možda započele drugu karijeru proizvodnje kozmičkih zraka, a sve su smještene iznad drške Velikog potapača i vidljive teleskopima u dvorištu. Svaka sadrži središnju crnu rupu od najmanje 100 milijuna solarnih masa koje bi, ako se okreću, mogle formirati kolosalnu bateriju koja šalje atomske čestice, poput iskre, pucajući prema Zemlji pri brzini svjetlosti.
O tim se nalazima danas raspravlja na konferenciji za novinare na zajedničkom sastanku Američkog fizičkog društva i Odjela za visokoenergetsku astrofiziku Američkog astronomskog društva u Albuquerqueu, u državi N.M. Tim uključuje dr. Diego Torres sa Sveučilišta Princeton i dr. Elihu Boldt, Timothy Hamilton i Michael Loewenstein iz NASA-inog centra za svemirske letove Goddard u Greenbeltu, Md.
Kvazarske galaksije su tisuće puta svjetlije od običnih galaksija, koje pokreće središnja crna rupa koja guta velike količine međuzvjezdanih plinova. U galaksijama s takozvanim ostacima kvazara, jezgra crne rupe više nije snažan izvor zračenja.
"Neki ostaci kvazara možda nisu tako beživotni, ostajući zauzet u svojim kasnijim godinama", rekao je Torres. "Prvi put vidimo nagovještaj moguće veze između smjerova dolaska ultra-visokih energetskih kozmičkih zraka i lokacija na nebu obližnjih uspavanih galaksija u kojima se nalaze supermasivne crne rupe."
Ultra-energetske kozmičke zrake predstavljaju jednu od najvećih misterija astrofizike. Svaka kozmička zraka - u osnovi jedna subatomska čestica, poput protona koji putuje samo sramežljivo svjetlosnom brzinom - skuplja toliko energije kao bejzbolska smola velike lige, preko 40 milijuna trilijuna elektrona. (Ostala energija protona iznosi oko milijardu elektrona volti.) Izvor čestica mora biti unutar 200 milijuna svjetlosnih godina Zemlje, jer bi kozmičke zrake izvan ove udaljenosti izgubile energiju dok su putovale kroz mrak kozmičkog mikrovalnog zračenja prožimajući Svemir. Međutim, postoji velika neizvjesnost oko toga koje bi vrste objekata unutar 200 milijuna svjetlosnih godina mogle stvoriti takve energetske čestice.
"Sama činjenica da su ove četiri ogromne eliptične galaksije naizgled neaktivne čini ih sposobnim kandidatima za generiranje ultra-energetskih kozmičkih zraka", rekao je Boldt. Ispuštanje zračenja iz aktivnog kvazara prigušilo bi ubrzanje kozmičkih zraka, oduzimajući većinu njihove energije, rekao je Boldt.
Tim priznaje da ne može utvrditi okreću li se crne rupe u tim galaksijama, što je osnovni zahtjev kompaktnog dinamoma za ubrzanje kozmičkih zraka ultra visoke energije. Ipak, znanstvenici su potvrdili postojanje barem jedne vrtačke supermasivne crne rupe, objavljene u listopadu 2001. godine. Prevladavajuća teorija je da se supermasivne crne rupe vrte dok se akumuliraju materija, apsorbirajući orbitalnu energiju iz upadajuće materije.
Ultra-visokoenergetske kozmičke zrake otkrivaju zemaljska opservatorija, poput Akenove gigante za tuširanje zraka u blizini Yamanashija u Japanu. Oni su izuzetno rijetki i udaraju Zemljinu atmosferu brzinom otprilike jedan na kvadratni kilometar po desetljeću. U tijeku je izgradnja Oservatorija Auger, koji će obuhvatiti 3.000 kvadratnih kilometara (1.160 četvornih kilometara) na uzdignutoj ravnici u zapadnoj Argentini. Predložena NASA-ina misija nazvana OWL (Orbiti oko širokokutnih kolektora svjetlosti) otkrila bi kozmičke zrake najviše energije promatrajući atmosferu iz svemira.
Loewenstein se pridružio NASA Goddard-ovu laboratoriju za visokoenergetsku astrofiziku kao znanstveni suradnik sa University of Maryland, College Park. Hamilton, također član laboratorija, član je Nacionalnog vijeća za istraživanje.
Izvorni izvor: NASA News Release
