Der größte Teil des Lichts, das durch unser Universum fließt, ist für das menschliche Auge unsichtbar.
Das Spektrum reicht von langen Radiowellen bis hin zu kurzen Gammastrahlen, wobei der sichtbare Teil nur einen kleinen Ausschnitt in der Mitte einnimmt. Aber dank der Teleskoptechnologie sind wir in der Lage, andere Segmente des Spektrums zu betrachten und das gesamte Licht am Himmel zu sehen.
Das Fermi-Gammastrahlen-Weltraumteleskop der NASA ist ein solches Instrument. Gammastrahlung ist das energiereichste Licht im Universum. Sie wird von energiereichen Quellen wie Supernova-Überresten, Pulsaren, Quasaren und hellen Galaxien erzeugt und von supermassiven Schwarzen Löchern angetrieben, deren monströser Appetit Licht erzeugt, das durch Raum und Zeit strömt.
Gammastrahlung ist von hier auf der Erdoberfläche schwer zu sehen, da sie von der Atmosphäre blockiert wird. Das ist gut, denn Es kann sehr gefährlich seinAber das bedeutet, dass wir beim Studium kreativ sein müssen. Eine Lösung ist: Wenn die Atmosphäre uns daran hindert, Gammastrahlen zu beobachten, gehen Sie an einen Ort, an dem es keine Atmosphäre gibt
Fermi wurde 2008 ins Leben gerufen und nutzt seitdem seinen Standort voll aus, um die Quellen der Gammastrahlung in unserem Universum zu untersuchen. Wir haben eine Animation der Gammastrahlenquellen gesehen, die im Laufe eines Jahres, von Februar 2022 bis Februar 2023, beobachtet wurden.
Jetzt haben NASA-Wissenschaftler eine Zeitleiste ihrer tatsächlichen Daten zusammengestellt, die zwischen August 2008 und August 2022 gesammelt wurden.
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„Eines der ersten Dinge, die Ihre Aufmerksamkeit im Film erregen werden, ist die Quelle, die ständig auf der Leinwand erscheint.“ sagt die Astronomin Judy Racusin Vom Goddard Space Flight Center der NASA, das den Zeitraffer erzählt. „Das ist unsere Sonne, deren scheinbare Bewegung die jährliche Umlaufbewegung der Erde um sie herum widerspiegelt.“
Die Sonne ist eine ständige Quelle relativ schwacher Gammastrahlung. Wissenschaftler gehen davon aus, dass Gammastrahlung nicht von innen emittiert wird, sondern als Ergebnis des ständigen Beschusses mit kosmischen Strahlungsteilchen, die ständig durch das Universum strömen. Wenn sie mit der Sonne kollidieren, entsteht durch die Wechselwirkung mit der Sonnenatmosphäre Gammastrahlung.
Allerdings bricht die Sonne hin und wieder in einem gewaltigen Flare aus, der Röntgen- und Gammastrahlen erzeugt und kurzzeitig zum hellsten Objekt am Gammastrahlenhimmel wird. (Da die Sonne ein Stern ist und uns sehr nahe steht, ist sie oft das Hellste am Himmel, Gammastrahlung ist jedoch die Ausnahme, wie Sie im Zeitraffer sehen können.)
Die meisten Gammastrahlenquellen werden von Fermi gesehen Es handelt sich um Balzargalaxien. Dabei handelt es sich um entfernte Galaxien mit einem aktiven supermassereichen Schwarzen Loch. Das Schwarze Loch strahlt kein Licht aus, sondern wird von einer massiven Staub- und Gaswolke gespeist, die heftig um es herumwirbelt.
Diese Wolke ist für sich genommen sehr heiß und sehr hell, aber die Gammastrahlung, die Fermi sieht, stammt von Materialstrahlen, die entlang magnetischer Feldlinien außerhalb des Schwarzen Lochs abgelenkt und mit extremer Geschwindigkeit von seinen Polen ausgestoßen werden. Bei einer hellen Galaxie ist einer dieser Jets direkt auf uns gerichtet, sodass er heller erscheint als einer, der in eine andere Richtung zeigt.
Diese Jets können in der Helligkeit flackern, was eines der Dinge ist, nach denen Fermi-Wissenschaftler suchen.
„Das helle, konstante Gammastrahlenglühen der Milchstraße ist durchsetzt mit intensiven, tagelangen Fackeln von Jets mit nahezu Lichtgeschwindigkeit, die von supermassiven Schwarzen Löchern in den Kernen entfernter Galaxien angetrieben werden.“ Seth Diggle beschreibt Vom SLAC National Accelerator Laboratory, das die Bilder erstellt hat.
„Diese dramatischen Explosionen, die überall am Himmel auftreten können, ereigneten sich vor Millionen bis Milliarden Jahren, und ihr Licht erreicht gerade Fermi, während wir zusehen.“
Weitere Quellen für Gammastrahlung sind Supernova-Überreste wie der Krebsnebel, Supernovae und Pulsare. Ereignisse von kürzerer Dauer, wie etwa Gammastrahlenausbrüche von Supernovae, erscheinen aufgrund der Art und Weise der Datenverarbeitung nicht im Zeitintervall.
Aber seien Sie versichert, sie werden nicht unbemerkt bleiben. Jeder Punkt, den Fermi entdeckt, weckt das Interesse von Wissenschaftlern, die die Fülle der enthaltenen Daten durchforsten.
Fermi sollte nur 5 bis 10 Jahre dauern. Bisher wurde es über 15,5 gespielt, Tendenz steigend. Wenn wir Glück haben, können wir uns vielleicht die Geheimnisse der mächtigsten Ereignisse und Objekte im Universum enthüllen.
