NASA、ガンマ線空の驚くべき14年間のタイムラプスを公開

NASAフェルミのフェルミ宇宙望遠鏡は、ガンマ線イメージングを通じてダイナミックな宇宙を明らかにする 14 年間のタイムラプス ムービーを公開しています。 ハイライト 天の川ガンマ線フレア、太陽フレア、ブラック ホールを動力源とする遠方の銀河。

NASA のフェルミ ガンマ線宇宙望遠鏡によって取得された 14 年間のデータから作成された、空を横切るタイムラプス ムービーで宇宙が生き生きと動き出します。 私たちの太陽は、時折光りながら、銀河の内外の高エネルギー源を背景に、静かに空を横切る道をたどります。

「天の川銀河の明るく一定したガンマ線の輝きには、遠方の銀河の中心にある超大質量ブラックホールを動力とする、光速に近いジェットからの数日続く強烈なフレアが散在している」とチームの上級科学者セス・デイグル氏は述べた。 。 画像を作成したカリフォルニア州メンローパークのSLAC国立加速器研究所にて。 「空のどこにでも現れる可能性のあるこれらの劇的な爆発は、数百万年から数十億年前に発生し、その光は私たちが見ているフェルミにちょうど届いています。」

太陽フレアから… ブラックホール ジェット：NASA のフェルミ ガンマ線宇宙望遠鏡チームは、ダイナミックで高エネルギーの空を巡るユニークなツアーを企画しました。 フェルミの副プロジェクト科学者であるジュディ・ラクーシンがこの映画のナレーションを務めており、14 年間のガンマ線観測が 6 分に凝縮されています。 出典: NASA ゴダード宇宙飛行センターおよび NASA/DOE/LAT コラボレーション

ガンマ線は光の中で最もエネルギーの高い形態です。 この映画は、2008 年 8 月から 2022 年 8 月の間にフェルミ大域望遠鏡 (LAT) によって検出された 200 MeV を超えるエネルギーのガンマ線の強度を示しています。比較のために、可視光のエネルギーは 2 ～ 3 MeV です。 明るい色は、より強力なガンマ線源の位置を識別します。

「映画の中で最初に目を引くのは、画面上で着実に曲がる光源です。これは私たちの太陽です。…その見かけの動きは、地球の周りの年間公転運動を反映しています。」

軌道上のフェルミ ガンマ線宇宙望遠鏡のアーティストのコンセプト。 クレジット: NASA

ほとんどの場合、LAT は、光速に近い速度で移動する原子核である宇宙線と呼ばれる加速粒子の影響により、太陽を暗く検出します。 太陽のガスや光と衝突すると、ガンマ線が発生します。 しかし、時々、太陽フレアと呼ばれる強力な爆発で太陽が突然輝き、私たちの星が空で最も明るいガンマ線源の一つになることがあります。

この映画では、空が 2 つの異なる視点から描かれています。 長方形のビューには、銀河の中心が中央にある空全体が表示されます。 これは、星間ガスや星の光に衝突する宇宙線によって生成されるガンマ線で輝く天の川の中心面を強調表示します。 また、中性子星や超新星残骸など、他の多くの起源も満たされています。 この中央の帯の上下で、私たちは銀河から、明るく急速に変化する光源で満たされたより広い宇宙を見渡します。

これらの銀河のほとんどは実際には遠方の銀河であり、銀河の北極と南極を中心とした別の視点から見るのが最適です。 ブレーザーと呼ばれるこれらの各銀河には、太陽 100 万個以上の質量を持つブラック ホールが中央にあります。

どういうわけか、ブラック ホールは非常に高速で移動する物質のジェットを生成し、ブレーザーを通してこれらのジェットの 1 つを直接見下ろします。その眺めは、その明るさと不安定性を高めます。 「違いは、これらの航空機で何かが変わったことを示しています」とラクシン氏は言いました。 「私たちは定期的にこれらの発生源を監視し、何か興味深いことが起こると宇宙や地球上の他の望遠鏡に警告します。私たちはこれらのフレアが消える前に素早く捕らえる必要があり、より多くの観測を収集できれば集めるほど、これらの現象をよりよく理解できるようになります。 。」

フェルミは、展開する宇宙の変化を捉えるために協力して成長するミッションのネットワークにおいて重要な役割を果たしています。

これらの銀河の多くは非常に遠いところにあります。 たとえば、4C +21.35 として知られるブレーザーからの光は 46 億年にわたって伝播しており、今日私たちが見ているフレアは、太陽と太陽系が形成され始めたときに実際に発生したことを意味します。 他の明るい銀河は 2 倍以上離れており、これらの銀河は共に、宇宙時間全体にわたるブラック ホールの活動の驚くべきスナップショットを提供します。

最も強力な宇宙爆発であるガンマ線バーストなど、フェルミが研究している短周期の出来事の多くは、この時間間隔では観測されませんでした。 これは、画像の鮮明さを高めるために数日間にわたってデータを処理した結果です。

フェルミ ガンマ線宇宙望遠鏡は、ゴダードが管理する天体物理学と素粒子物理学のパートナーシップです。 Fermi は、米国エネルギー省と協力し、フランス、ドイツ、イタリア、日本、スウェーデン、米国の学術機関やパートナーからの重要な貢献を得て開発されました。