Fermi Gamma-ray Telescope har hittat en ny klass av aktiva galaxer med några av de snabbaste partikelstrålarna som någonsin har upptäckts, vilket accelererar partiklar nära ljusets hastighet. Med hjälp av Fermis Large Area Telescope (LAT), upptäckte astronomer gammastrålar från en Seyfert 1-galax katalogiserad som PMN J0948 + 0022, som ligger 5,5 miljarder ljusår bort i konstellationen Sextans. Tidigare visste man att två klasser av aktiva galaxer sände ut gammastrålar - blazarer och radiogalaxer. "Med Fermi har vi hittat en tredje - och öppnat ett nytt fönster i fältet," sa Luigi Foschini vid Brera Observatory vid National Institute for Astrophysics i Merate, Italien.
Aktiva galaxer är de med ovanligt ljusa centrum som visar bevis på partikelacceleration till hastigheter som närmar sig ljusets själva. År 1943 beskrev astronom Carl Seyfert de första två typerna av aktiv galax baserat på bredden på spektrallinjerna, ett berättande tecken på snabb gasrörelse i deras kärnor. Idag känner astronomer igen många andra klasser, men de tror nu att dessa typer representerar samma väsentliga fenomen som ses vid olika betraktningsvinklar.
I mitten av varje aktiv galax sitter ett matande svart hål som väger upp en miljon gånger solens massa. Genom processer som ännu inte har förstått, gick en del av saken mot det svarta hålet som spränger utåt i snabba, motsatt riktade partikelstrålar. För de mest lysande aktiva galaxklasserna - blazars - tittar astronomer rakt ner i partikelstrålen.
Foschini och hans team delade ljuset från PMN J0948 i dess komponentfärger och visade ett spektrum med smala linjer, vilket indikerade långsammare gasrörelser och argumenterade mot förekomsten av partikelstråle.
"Men till skillnad från nittio procent av smala linjerna Seyfert 1-galaxer, producerar PMN J0948 också stark och variabel radioutsläpp," sade Gino Tosti, som leder Fermi LAT-forskningsgruppen som studerar aktiva galaxer vid universitetet och National Institute of Nuclear Physics i Perugia , Italien. "Detta antydde att galaxen verkligen producerade en sådan jet."
"Gamma-strålarna sett av Fermis LAT förseglar affären", säger teammedlem Gabriele Ghisellini, en teoretiker vid Brera Observatory. "De bekräftar förekomsten av partikelacceleration nära ljusets hastighet i dessa galaxtyper." Resultaten kommer att visas i 10 juli-numret av The Astrophysical Journal.
"Vi söker igenom Fermi LAT-data för gammastrålar från fler källor av denna typ," sade Foschini. "Och vi har inlett en kampanj med flera vågor för att övervaka PMN J0948 över hela spektrumet, från radio till gammastrålar."
Souce: NASA