Bildekreditt: Chandra
Den fjerneste jetfly som noen gang er sett, ble nylig fotografert av Chandra X-Ray Observatory. Dette gir astronomer en mulighet til å studere intensiteten til den kosmiske mikrobølgebakgrunnen stråling, ettersom lys fra strålen trenger å bevege seg gjennom havet av partikler som er igjen fra Big Bang.
Den fjerneste jet som noen gang er observert ble oppdaget i et bilde av en kvasar laget av NASAs Chandra røntgenobservatorium. Strålen med høyenergipartikler strekker seg mer enn 100 000 lysår fra det supermassive sorte hullet som driver kvasaren, og gir astronomer informasjon om intensiteten til den kosmiske mikrobølgebakgrunnen strålingen for 12 milliarder år siden.
Oppdagelsen av denne jet var en overraskelse for astronomene, ifølge teammedlemmer. Astronomer hadde tidligere kjent at den fjerne kvasaren GB1508 + 5714 var en kraftig røntgenkilde, men det hadde ikke vist noen indikasjon på noen kompleks struktur eller en jet.
"Denne jet er spesielt viktig fordi den tillater oss å undersøke den kosmiske bakgrunnsstrålingen 1,4 milliarder år etter Big Bang," sa Aneta Siemiginowska fra Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics i Cambridge, Mass., Hovedforfatter av en rapport om denne forskningen i 20. november Astrophysical Journal Letters. Før denne oppdagelsen tilsvarte den fjerneste bekreftede røntgenstrålen en tid omtrent 3 milliarder år etter Big Bang.
Kvasarer er antatt å være galakser som har et aktivt sentralt supermassivt svart hull drevet av forstyrrende gass og stjerner. Denne akkresjonsprosessen observeres ofte å være ledsaget av generasjon av kraftige høyenergi-jetfly.
Radiobilde av GB1508
Når elektronene i strålen flyr bort fra kvasaren i nærheten av lysets hastighet, beveger de seg gjennom havet av kosmisk bakgrunnsstråling som er til overs fra den varme, tidlige fasen av universet. Når et raskt bevegende elektron kolliderer med en av disse bakgrunnsfotonene, kan det øke fotonets energi opp i røntgenbåndet. Strålens lysstyrke avhenger av kraften i elektronstrålen og intensiteten av bakgrunnsstrålingen.
"Alle antar at bakgrunnsstrålingen vil endre seg på en forutsigbar måte med tiden, men det er viktig å ha denne sjekken på spådommene," sa Siemiginowska. "Denne strålen er forhåpentligvis bare den første i en stor prøve av disse fjerne objektene som kan brukes til å fortelle oss hvordan intensiteten til den kosmiske mikrobølgebakgrunnen endret seg over tid."
"Faktisk, hvis denne tolkningen er riktig, er oppdagelsen av denne jetstrålen i samsvar med vår tidligere spådom om at røntgenstråler kan oppdages på vilkårlig store avstander!" sa teammedlem Dan Schwartz, også fra Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics.
Chandra observerte opprinnelig GB1508 + 5714 med det formål å studere røntgenutslippet fra støvet som befant seg mellom jorden og den fjerntliggende kvasaren. Strålen ble funnet av Siemiginowska og hennes kolleger da de undersøkte dataene når de først ble tilgjengelig offentlig i Chandra-arkivet.
Dette førte til at en annen astronom så nøye kunne se på radioobservasjoner av objektet. Arkiverte data fra Very Large Array bekreftet faktisk eksistensen av jetjet forbundet med kvasaren GB1508 + 5714. Et papir om radioobservasjonene av GB1508 + 5714 er akseptert av Astrophysical Journal Letters fra Teddy Cheung fra Brandeis University i Waltham, Mass.
En annen gruppe astronomer ledet av Weimen Yuan fra University of Cambridge, UK, rapporterte uavhengig om funnet av det utvidede utslippet i GB1508 + 5714 i røntgenbilder. I en artikkel som skal publiseres i en kommende utgave av the Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, bemerker forfatterne at betydelig energi blir avsatt i de ytre regionene av vertsgalaksen på et veldig tidlig stadium. Dette energitilførselen kan ha en dyp innvirkning på utviklingen av galaksen ved å utløse dannelsen av stjerner, eller hemme veksten av galaksen gjennom akkresjon av materie fra intergalaktisk rom.
NASAs Marshall Space Flight Center, Huntsville, Ala., Administrerer Chandra-programmet for Office of Space Science, NASAs hovedkvarter, Washington. Northrop Grumman fra Redondo Beach, California, tidligere TRW, Inc., var den viktigste utviklingsentreprenøren for observatoriet. Smithsonian Astrophysical Observatory kontrollerer vitenskap og flyoperasjoner fra Chandra X-ray Center i Cambridge, Mass.
Originalkilde: Chandra News Release
