Tähän asti ei ollut selvää, mikä loi gammasäteet – yhden universumin energisimmista valomuodoista – jotka esiintyvät näennäisen tyhjän taivaan alueilla. Astrofyysikkojen uusi työ tarjoaa vihjeitä, jotka auttavat tähtitieteilijöitä ratkaisemaan muita maailmankaikkeuden mysteereitä, esimerkiksi selvittämään, mistä hiukkasista pimeä aine koostuu.
Fermi-avaruusteleskoopilla yksityiskohtaisesti tutkitun gammasäteilyn hajataustan lähteet, jotka on liitetty moniin ehdokkaisiin aina pimeän aineen tuhoaviin hiukkasiin asti, osoittautuivat galakseiksi, jotka muodostavat aktiivisesti tähtiä.
"Näen tyhjiltä näyttäviltä alueilta tulevan gammasäteilyn luonteen ymmärtäminen on tärkeä virstanpylväs. "Se ei ainoastaan vastaa kysymykseen, joka on ollut tähtitieteilijöiden edessä 1960-luvulta lähtien, vaan tarjoaa myös vihjeitä, jotka auttavat ratkaisemaan muita pitkäaikaisia maailmankaikkeuden mysteereitä, kuten mistä pimeä aine koostuu", sanoi Matt Roth, pääkirjoittaja. Australian National Universityn tähtitieteen tutkimuslaitoksen ja astrofysiikan tutkimus.
Gamma-tausta tulee monista lähteistä, jotka ovat niin hämäriä ja kaukaisia, ettei niitä ole vielä tunnistettu yksittäin. Tärkeimmät ehdokkaat rooliinsa olivat aktiiviset galaktiset ytimet, millisekunnin pulsarit, galaksit, joissa on tähtien muodostuminen, ja pimeän aineen tuhoaminen.
Tärkeimmät työkalut osoitteessa ratkaisemaan arvoituksia gamma-taustaksi tuli Fermi- ja Hubble-avaruusteleskoopit, joiden havainnot tarjosivat tähtitieteilijöille tarvittavaa tietoa monien galaksien ominaisuuksista, kuten tähtien muodostumisnopeudesta, massasta, koosta ja etäisyydestä Maahan, sekä tarkan käsityksen galaksien syntyprosessista. luoden gammasäteilyä kosmisilla säteillä, jotka kiihtyvät supernovajäännöksissä ja ovat vuorovaikutuksessa tähtienvälisen kaasun kanssa.
"Loimme fyysisen mallin, joka sisältää gammasäteilyn kaikista maailmankaikkeuden galakseista, ja vertasimme sitä muiden lähteiden havaintoihin ja ennusteisiin. Tuloksena havaitsimme, että suurimman osan diffuusista gammasäteilytaustasta tuottavat tähtiä muodostavat galaksit, eivätkä aktiivisten galaktisten ytimien tai muiden astrofysikaalisten kohteiden ympärillä tapahtuvia prosesseja", Matt Roth selitti.
Tähtitieteilijät huomauttavat, että gammasäteilytaustan päälähteen paljastamisen lisäksi kehitettyä mallia voidaan käyttää myös aktiivisesti tähtiä muodostavien galaksien radiosäteilyn ennustamiseen. Jatkossa tämä auttaa ymmärtämään paremmin niiden sisäistä rakennetta.
Lue myös:
statiikka/induktanssi vuorovaikuttavien ja/tai vuorovaikutuksessa yrittävien voimien/ilmiöiden "pisteissä"