Awọn ẹgbẹ agbaye ti awọn astrophysicists ti ya aworan gangan orisun ti awọn itujade agbara ti a ko mọ ni ipilẹ ti galaxy wa. Iṣẹlẹ naa ti ṣe iyanilẹnu agbegbe imọ-jinlẹ fun awọn ewadun nitori isansa ti awọn ara ọrun ti o han ti yoo ṣe idalare itusilẹ giga ti agbara ni agbegbe aaye.
Awoṣe mathematiki tuntun tọka si pe ibaraenisepo ati ibajẹ ti awọn patikulu alaihan jẹ idi akọkọ ti iṣẹlẹ agba aye yii. Awọn data n ṣalaye aafo kan ni oye awọn agbara igbekalẹ galactic ati fisiksi patiku ni awọn agbegbe ti iwuwo walẹ pupọ.
Iwadi na pẹlu igbekale igbakanna ti awọn ibuwọlu agbara pataki mẹta ti o wa lati ile-iṣẹ galactic. Apapo laini itujade kan pato, iwoye ti itankalẹ lemọlemọfún, ati iyipada ni ipo awọn ọta hydrogen nilo alaye iṣọkan ti awọn awoṣe ibile ko pese.
Apejuwe awọn ibuwọlu agbara ni aaye
Ifihan agbara akọkọ ti a ṣe akọsilẹ nipasẹ awọn oniwadi ni laini itujade photon kan ni iwọn ẹdẹgbẹta ati mọkanla kiloelectronvolts, isamisi agbara ti o waye ni iyasọtọ lakoko ikọlu laarin awọn elekitironi ati awọn positrons. Esta ipaniyan laarin ara ẹni ni abajade ni itusilẹ lẹsẹkẹsẹ ti awọn egungun gamma, ti n ṣe afihan opo ti antimatter ni ile-iṣẹ galactic ti o jẹ aṣoju nigbagbogbo idiwọ imọ-jinlẹ fun awọn onimọ-jinlẹ ode oni. Iwaju lilọsiwaju ti antimatter yii nilo ẹrọ iṣelọpọ igbagbogbo, niwọn bi awọn patikulu wọnyi yarayara parun nigbati wọn ba wa si olubasọrọ pẹlu ọrọ lasan ti o wa ninu awọn awọsanma gaasi interstellar ipon agbegbe naa.
Idanimọ ti awọn ilana igbekalẹ da lori irekọja ti awọn oniyipada pupọ ti o mu nipasẹ awọn ohun elo orbital:
– Mapeamento awọsanma onisẹpo mẹta ti gaasi ionized ni ile-iṣẹ galactic.
– Medição ti iwuwo gravitational ni awọn agbegbe ti ko ni imọlẹ ti o han.
– Registro ti awọn iwoye itankalẹ agbara-giga ni awọn igbohunsafẹfẹ pupọ.
Awọn paati keji ati kẹta ti iṣẹlẹ naa pẹlu itujade lemọlemọfún ti awọn egungun gamma lori aṣẹ ti megaelectronvolts meji ati isare ionization ti hydrogen didoju. Diferente lati laini iparun, itankalẹ ti awọn megaelectronvolts meji ṣe afihan irisi ti o gbooro ati diẹ sii ti o tan kaakiri, ti n ṣe idajọ iṣeeṣe awọn iṣẹlẹ igba diẹ bii bugbamu ti supernovae ti o ya sọtọ. Simultaneamente, awọn ọta hydrogen padanu awọn elekitironi ni iwọn ti o tobi ju eyiti o le ṣe alaye nipasẹ itankalẹ lati ọdọ awọn irawọ ọdọ ti a mọ.
Awọn dainamiki ti alaihan ọrọ
Ojutu ti a rii nipasẹ awọn onimọ-jinlẹ da lori awọn agbara ti ọrọ dudu, paati kan ti o jẹ to iwọn ọgọrin-marun ninu ọgọrun ti titobi agbaye, ṣugbọn ko ni ibaraenisepo pẹlu ina. Awoṣe naa daba pe awọn patikulu ti nkan yii ni iwọn ni aṣẹ ti megaelectronvolts ati pe o wa ni ipo igbadun nitori titẹ nla ti arin galactic.
Nigbati awọn patikulu wọnyi ba kọlu ni agbegbe ipon pupọ ni aarin Via Láctea, wọn gba ilana ti ibajẹ igbekalẹ. Este ibajẹ n ṣe ipilẹṣẹ kasikedi ti awọn aati subatomic ti o pari ni iṣelọpọ awọn orisii elekitironi ati awọn positron ti o ni iduro fun ibuwọlu ẹdẹgbẹta ati mọkanla kiloelectronvolts.
Atẹle Ìtọjú ati ionization
Ni afikun si iṣelọpọ ti antimatter, ikọlu ati ilana ibajẹ n jade itankalẹ Atẹle igbagbogbo. Esta itujade ni ibamu ni deede si iwoye lilọsiwaju ti awọn megaelectronvolts meji ti a ṣe akiyesi nipasẹ awọn ẹrọ imutobi ni agbegbe aaye kanna.
Agbara kainetik ati itankalẹ ti a tu silẹ nipasẹ awọn ibaraenisepo iwọn nla wọnyi wọ inu awọn awọsanma gaasi ipon agbegbe. bombardment ti o ni agbara ni agbara to lati yọ awọn elekitironi kuro ninu awọn ọta hydrogen didoju ti o wa ni alabọde interstellar.
Agbara lati ṣọkan awọn akiyesi astronomical mẹta wọnyi labẹ ẹrọ ti ara kan yọkuro iwulo fun awọn orisun nla pupọ. Awoṣe naa ṣeto idiwọn tuntun fun astrophysics nipa idalare ihuwasi ti arin galactic ni ọna iṣọpọ.
Irinse ati data gbigba
Ifọwọsi ilana yii dale taara lori alaye ti a gba nipasẹ awọn akiyesi pipe-giga ti n ṣiṣẹ ni ita oju-aye ti Earth. Fermi imutobi aaye gamma-ray ati ile-iṣẹ astrophysical agbaye INTEGRAL jẹ ohun elo lati yiyaworan awọn fọto ti o ni agbara giga.
Ohun elo yii yago fun ipalọlọ tabi idinamọ awọn ifihan agbara ti yoo waye ti wọn ba ṣe awọn wiwọn lati oju aye. Awọn katalogi data ti a pese nipasẹ awọn iṣẹ apinfunni wọnyi jẹ ki aworan agbaye gangan ti mofoloji ti awọn itujade.
Pipin aaye ti itankalẹ gamma ati antimatter ni pẹkipẹki pẹlu awọn profaili iwuwo ọrọ dudu ti imọ-jinlẹ. Titete alaye n ṣe atilẹyin agbegbe pe awọn ijamba patiku ṣe ipilẹṣẹ awọn ifihan agbara ti o gba.
Lati ṣe idanwo ṣiṣeeṣe ti awoṣe, awọn oniwadi lo supercomputers ti o lagbara lati ṣe simulating the thermal and gravitational itankalẹ ti aarin Via Láctea. Awọn algoridimu ṣe ilana awọn miliọnu awọn oniyipada ati tun ṣe titẹ iwọn otutu ati awọn ipo iwọn otutu.
Awọn iṣeṣiro lori supercomputers
Awọn abajade ti awọn iṣeṣiro kọnputa ṣe afihan pe ikọlu ti a pinnu ati oṣuwọn ibajẹ jẹ alagbero ti ara ni akoko pupọ. Ayika fojuhan jẹri pe iwuwo ti o wa ninu galactic nucleus n ṣiṣẹ bi ayase, iyara awọn ibaraenisepo subatomic si aaye ti ipilẹṣẹ awọn ifihan agbara ti a rii nipasẹ awọn ohun elo ni orbit Terra. Awoṣe naa ṣe atunṣe ni deede iye ti itọsi ti a ṣe akiyesi ni otitọ, ti o jẹrisi idawọle aarin ti iwadii naa.
Iwadi na ṣe apẹẹrẹ ilọsiwaju ti astronomy multimessenger, ọna kan ti o ṣajọpọ awọn oriṣi awọn ifihan agbara agba aye lati ṣe aworan pipe ti awọn iyalẹnu iyalẹnu. Iṣọkan ti gamma-ray, X-ray ati data igbi redio dinku ni pataki ala ti aṣiṣe ni awọn wiwọn astrophysical. Wiwo iṣẹlẹ kanna nipasẹ awọn iwoye agbara oriṣiriṣi gba wa laaye lati ya sọtọ awọn oniyipada ati jẹrisi iru awọn ibaraẹnisọrọ ipilẹ ti fisiksi patiku.
Ipa ti awọn supermassive dudu iho
Awọn iyipada ti nucleus galactic nilo akiyesi ti wiwa Sagittarius A *, iho dudu nla ti o wa ni aarin gangan ti Via Láctea. Pẹlu ibi-ipamọ ti o dọgba si awọn miliọnu awọn akoko ti Sol, nkan yii n ṣe ipa agbara gbigbẹ nla ti o n ṣe bii eefun kan, ti o da awọn ọrọ dudu pọ si ni iwọn iwọn aye ti o dinku ati ni afikun ti o pọ si iṣeeṣe ikọlu laarin awọn patikulu. Awọn ọkọ ofurufu ti agbara ati awọn ẹfũfu alarinrin ti ipilẹṣẹ nipasẹ disiki acretion ti iho dudu ṣe nlo pẹlu gaasi interstellar, ṣiṣẹda agbegbe rudurudu. Awọn oniwadi nilo lati farabalẹ ya sọtọ awọn itujade ti o dide lati iṣẹ ṣiṣe taara iho dudu lati awọn ti ipilẹṣẹ nipasẹ ibajẹ patiku. Iyapa mathematiki ti awọn paati wọnyi nilo awọn algoridimu sisẹ ti ilọsiwaju lati sọ di mimọ data aise ti o gba nipasẹ awọn ẹrọ imutobi ati fi idi ibamu deede laarin ibi-airi ati awọn ibuwọlu agbara.
Awọn ilọsiwaju ni akiyesi aaye
Idagbasoke ti awọn ẹrọ imutobi atẹle, ti o ni ipese pẹlu gamma ifamọ pọ si ati awọn sensọ X-ray, yoo jẹ ki o ṣee ṣe lati ṣe idanwo awọn asọtẹlẹ mathematiki pẹlu konge millimeter. Itumọ ti awọn akiyesi tuntun ti o dojukọ lori wiwa awọn iwoye agbara kan pato yoo pese iwọn data ti o ṣe pataki fun iṣawari tẹsiwaju.
Itẹsiwaju maapu ti awọn cosmos
Agbara lati tọpa ọrọ dudu nipasẹ awọn ibaraenisepo aiṣe-taara ṣii aaye tuntun ti ikẹkọ ni fisiksi ode oni. Awọn onimo ijinlẹ sayensi ni bayi ni ilana ti a fọwọsi lati wa awọn ibuwọlu ti o jọra ni awọn irawọ nitosi miiran.
Ilọsiwaju ilọsiwaju ti awọn awoṣe iṣiro ati ohun elo orbital yoo rii daju oye alaye ti o pọ si ti faaji ti agbaye. Ṣiṣe aworan awọn ipa alaihan ti o ṣe apẹrẹ awọn irawọ jẹ idojukọ aarin ti awọn iṣẹ apinfunni aaye iwaju.