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这个引力透镜B0218 + 357的哈勃图像显示两个明亮的光源分开了大约三分之一弧秒,每个背景blazar的图像螺旋臂属于透镜星系也可以看到B0218 + 357拥有最小的透镜图像分离目前已知的图片来源:NASA / ESA和哈勃遗产档案使用美国宇航局的费米天文台,研究人员首次对重力透镜进行了伽马射线测量,为研究开辟了新的途径,并提供了探测超大质量附近发射区域的新方法黑洞一个国际天文学家团队使用美国宇航局的费米天文台,首次对引力透镜进行伽马射线测量,这是一种天然望远镜,当罕见的宇宙对准允许大型物体的重力弯曲和放大时形成来自更远距离光源的光这一成就开辟了新的研究途径,包括探测超大质量bl附近发射区域的新方法ack hole甚至有可能找到其他引力透镜与费米伽马射线空间望远镜的数据这部电影说明了引力透镜系统的组成部分,称为B0218 + 357不同的视线到背景blazar导致两个图像显示在稍微不同的时间爆发美国宇航局的费米对镜头系统中的延迟进行了第一次伽马射线测量图片来源:美国宇航局的戈达德太空飞行中心“我们开始考虑在费米发射几年后进行这种观测的可能性,以及所有2012年9月,华盛顿海军研究实验室的发现和天体物理学家Teddy Cheung表示,这些碎片终于在2012年底聚集在一起

费米的大面积望远镜(LAT)发现了一系列明亮的伽马射线照明弹

来自一个名为B0218 + 357的来源,位于距地球4350亿光年的方向,称为Triangulum星座这些强大的耀斑在一个已知的引力透镜系统中,提供了制作镜头测量的关键天文学家将B0218 + 357归类为blazar--一种以其强烈的辐射和不可预测的行为而闻名的活跃星系

在blazar的心脏是一个带有质量的超大黑洞太阳的数百万到数十亿倍当物质向黑洞螺旋旋转时,其中一些向外爆炸,因为粒子的射流在相反的方向上以接近光速的速度行进

巨大的极端亮度和可变性是由于一个机会取向而产生的喷射几乎与地球天文学家直接对准天文学家有效地俯视喷射器的炮管,这大大增强了它的表观发射,在B0218 + 357的光到达我们之前,它直接通过一个面对面的螺旋星系 - 一个非常像我们自己的 - 距离大约40亿光年远在活跃星系的中心,物质向超大质量黑洞坠落,产生的粒子喷流光速对于被归类为blazars的活跃星系,这些喷气机中的一个几乎直接射向地球图像信用:美国宇航局/戈达德太空飞行中心概念图像实验室星系的引力将光线弯曲成不同的路径,因此天文学家将背景视为双重图像只有三分之一弧秒(小于00001度),B0218 + 357图像保存了已知的任何透镜系统的最小分离记录,而无线电和光学望远镜可以分辨和监控单个blazar图像,费米的LAT相反,费米团队利用了“延迟回放”效应“一条光路比另一条光路略长,所以当我们在一张图像中检测到耀斑时,我们可以尝试在几天之后再次捕捉到它们在另一张图像中重放,”团队成员Jeff Scargle,美国宇航局位于加利福尼亚州莫菲特球场的艾姆斯研究中心的天体物理学家2012年9月,当blazar的燃烧活动成为最亮的gamm在我们自己的银河系之外的一个光源,Cheung意识到这是一个千载难逢的机会他从9月24日到10月1日获得了为期一周的LAT目标机会观测时间,以寻找延迟的耀斑在美国天文学会会议上Cheung表示,在马里兰州国家港口,该团队确定了三集耀斑,播放延迟时间为1146天,在为期一周的LAT观察期间捕获的一系列耀斑中发现了最强的证据

 有趣的是,伽马射线延迟比该系统的无线电观测报告要长一天

虽然耀斑和它们的回放显示出类似的伽马射线亮度,但在无线电波长中,一个blazar图像比其他天文学家的亮度大约四倍

我认为伽马射线来自与无线电波相同的区域,因此这些发射可能会略有不同的路径,相应的不同延迟和放大,因为它们穿过镜头“在一天的过程中,其中一个闪光可以在伽马射线中照射了10倍的blazar,但在可见光和无线电中只增加了10%,这告诉我们发射伽马射线的区域与发射能量较低的区域相比非常小,“斯德哥尔摩天体物理学家团队成员Stefan Larsson说

瑞典大学结果,透镜星系中小物质浓度的引力可能比低能量光更加明显地偏转和放大伽马射线消除这些所谓的微透镜效应对于进一步利用高能透镜观察提出了挑战科学家表示,比较无线透镜和伽马射线对其他透镜系统的观察可以帮助提供对强大的黑洞喷射器的工作的新见解

对像哈勃常数这样的重要宇宙学量建立新的约束,哈勃常数描述了宇宙的膨胀率该团队表示,最激动人心的结果是LAT检测到一个未被确定为重力的眩光伽马射线源的回放延迟其他波长的镜头描述这项研究的论文将出现在未来版本的天体物理学杂志上

美国宇航局的费米伽玛射线太空望远镜是天体物理学和粒子物理学合作伙伴.Fermi由美国宇航局位于马里兰州格林贝尔特的戈达德太空飞行中心管理

与美国能源部合作,提供了来自美国能源部的贡献法国,德国,意大利,日本,瑞典和美国的学术机构和合作伙伴观看美国宇航局的费米伽马射线空间望远镜出版物如何观察引力透镜的交互式插图:接受ApJL出版PDF研究报告的副本:费米-LAT检测Blazar B0218 + 357的引力透镜延迟伽马射线耀斑来源:美国国家航空航天局JD Harrington图片:NASA / ESA和哈勃遗产档案;美国宇航局/戈达德太空飞行中心概念图像实验室



作者:督论