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发现100亿光年外,黑洞喷流磁场快速改变还能产生了伽马射线?

世界中一些超大质量黑洞会释放出一种叫做伽马射线的巨大能量辐射。例如,在运转地球人工核反响堆的裂变反响中,当质量转化为能量时,就会发生这种类型的辐射。但在黑洞的情况下,伽马辐射比核反响堆中发生的能量高许多,是十分不同进程的产品;在黑洞那里,伽马射线是由光线与黑洞邻近高能量粒子之间的奇形怪状发生,其机制依然知之甚少。

因为光和物质之间的这些奇形怪状,高能粒子将它们简直一切的动量都给了光线,并将它们转化为伽马辐射,终究抵达地球。地理科学界置疑,这些奇形怪状发生在强磁场浸透的区域,遭到高度可变的进程,如湍流和磁重联可能发生在黑洞喷出的物质射流中。可是勘探这些距离地球数十上百亿光年外的磁场,需求十分活络的设备,而且需求找到高能发射发生的切当时刻。

这正是这项研讨的首要作者、巴伦西亚大学地理台和地理学系瓦伦西亚政府CIDEGENT研讨员伊万·马蒂-维达尔领导的研讨小组所取得的效果。这个研讨小组运用了阿塔卡马大毫米阵列,这是世界上最活络的毫米波长望远镜,在高能粒子发生很多伽马辐射的时刻,取得了关于悠远黑洞磁场的准确信息,其研讨发现宣布在《地理学与天体物理学》期刊上。

科学家们报告了对这个名为PKS1830-211黑洞的观测成果,该黑洞距离地球超越100亿光年,这些观测标明,黑洞喷流中能量最高粒子所在区域的磁场,在几分钟的时刻距离内明显地改动了结构。这意味着磁进程来源于十分小的湍流区域,就像黑洞中伽马射线发生的首要模型所猜测的那样,它将湍流与伽马辐射联系起来。另一方面,勘探到的改变发生在十分强壮的伽马射线事情期间。

干与丈量与新算法

这使地理学家可以将它们与高能发射严密地联系起来。一切这些都让研讨人员更接近于了解世界中最高能量辐射的来源。为了剖析这些数据,研讨团队运用了一种先进的剖析技能,能从干与观测中取得快速改变的源的信息,比方用阿塔卡马大毫米阵列取得的信息。干与丈量学赋予科学家以无与伦比的细节水平,来调查世界的才能;事实上,这也是事情视界望远镜(EHT)所根据的技能。

然后拍照到了第一张黑洞图画,干与丈量学给了咱们以无与伦比的细节调查世界的才能。事实上,CIDEGENT项目的一部分致力于开发算法,就像在阿塔卡马大毫米阵列观测中运用的算法相同,但也适用于更杂乱的数据,比方来自事情视界望远镜的数据,这将使咱们在不久的将,来可以重建黑洞的‘印象’,而不仅仅是图画。Alejandro Mus,CIDEGENT紫外地理学系博士前研讨员,也是这研讨的合著者。

在事情视界望远镜项目中,有来自几个组织的许多专家分秒必争地作业,以处理辐射源的快速可变性问题。现在开发的算法适用于阿塔卡马大毫米阵列数据,现已使研讨人员和地理学家们可以取得与PKS1830-211相关的磁场,如安在几十分钟标准上改变的要害信息。一起研讨人员期望可以很快用正在研讨的更杂乱算法为事情视界望远镜做出奉献。

博科园|研讨/来自:Asociacion RUVID

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