Vedci objavili neočakávaný zdroj extrémnej kozmickej energie priamo v našej Mliečnej dráhe. Tým je systém s čiernou dierou V4641 Sagittarii, vzdialený asi 20 000 svetelných rokov, ktorý sa nachádza v súhvezdí Strelec.

Čo robí tento objekt tak nesmierne zaujímavým je čierna diera, ktorá je šesťnásobne ťažšia než naše Slnko, a ktorá intenzívne pohlcuje hmotu z hviezdy vo svojej blízkosti. Pri tomto procese produkuje gama žiarenie s energiami až 200 teraelektrónvoltov (TeV). Na tému upozornil portál ScienceAlert.

Jediný svojho druhu

Pozoruhodné tiež je, že tento typ extrémneho žiarenia sa doteraz pripisoval len veľmi vzdialeným kvazarom, teda jasným galaktickým jadrám, ktoré vyžarujú gigantické množstvo energie vďaka aktívnej supermasívnej čiernej diere požierajúcej obrovské množstvo hmoty.

IFJ PAN / HAWC

V4641 Sagittarii však patrí medzi mikrokvazary, čo je menšia, menej energetická verzia kvazarov. Mikrokvazary majú menšiu čiernu dieru a menej výrazný zdroj hmoty, takže odborníci očakávali, že budú vyžarovať gama žiarenie na podstatne nižších úrovniach. Podľa fyzičky Sabriny Casanova tento objav odhaľuje, že gama žiarenie z mikrokvazaru môže dosiahnuť energie doteraz spájané iba s kvazarmi, čo môže zásadne meniť náš pohľad na ich silu a povahu.

Ako to zistili?

Kľúčovú rolu v objave zohralo observatórium HAWC v Mexiku, umiestnené na svahoch vyhasnutej sopky Sierra Negra. HAWC je unikátne zariadenie tvorené 300 oceľovými nádržami s čistou vodou, navrhnutými tak, aby zaznamenávali vysokoenergetické častice prenikajúce z vesmíru.

Keď tieto častice narazia na vodu v nádržiach, vytvoria záblesky svetla známe ako Čerenkovovo žiarenie, čo vedcom umožňuje spätne určiť pôvod častíc. Observatórium HAWC zachytáva približne 15 % oblohy v jednom okamihu a počas 24 hodín preskúma dve tretiny známeho vesmíru, čím neustále vytvára mapu vysokoenergetického žiarenia.

HAWC Collaboration

Práve na jednej z týchto máp sa V4641 Sagittarii objavil ako jasný zdroj gama žiarenia. „Pri prehliadaní oblohy som našiel oblasť s jasnou emisiou, ktorá sa predtým neobjavila v žiadnych dátach,” uviedol fyzik Xiaojie Wang, ktorý následne zrealizoval podrobnú analýzu tejto oblasti.

Objav gama žiarenia na tejto úrovni mení pohľad na mikrokvazary, ktoré na rozdiel od kvazarov, fungujú na podstatne kratších časových úsekoch. Zatiaľ čo kvazary sa vyvíjajú a menia počas miliónov rokov, mikrokvazary môžu prejsť výraznými zmenami v priebehu niekoľkých dní. Tieto systémy tak ponúkajú unikátnu príležitosť na štúdium procesov vysokých energií, ktoré by boli v kvazaroch inak nepozorovateľné.