"Sauron'un Gözü"nün Dünya'ya doğru parlayan görüntüsü yakalandı

Onlarca yıldır süren nötrino gizemi

Gözlemlenen nesne, şimdiye kadar bilinen en parlak nötrino kaynağı olarak tanımlanan bir blazar olan PKS 1424+240'tır. Daha önce IceCube Nötrino Gözlemevi tarafından son derece yüksek enerjili nötrinolar yaydığı tespit edilmişti ve ayrıca yer tabanlı Çerenkov teleskobu tarafından kaydedilen gama ışınlarıyla parlak bir şekilde parlıyordu.

Ancak paradoks, PKS 1424+240'ın radyo jetinin çok yavaş hareket etmesinde yatıyor ve bu durum, yalnızca yüksek hızlı jetlerin bu kadar güçlü radyasyon üretebileceği yönündeki uzun süredir devam eden hipotezi çürütüyor.

Nhìn vào bên trong nón tia plasma của blazar PKS 1424+240 bằng kính viễn vọng vô tuyến của Mảng Đường cơ sở Rất dài (VLBA). Nguồn: NSF/AUI/NRAO/B. Saxton/YY Kovalev và cộng sự.

Çok Uzun Baz Dizisi (VLBA) radyo teleskobu ile blazar PKS 1424+240'ın plazma konisinin içine bakış. Kaynak: NSF/AUI/NRAO/B. Saxton/YY Kovalev ve diğerleri.

Çok Uzun Baz Dizisi (VLBA) kullanılarak 15 yıllık sürekli gözlemlerin ardından, bilim insanları blazar jetinin şimdiye kadarki en ayrıntılı görüntüsünü yeniden oluşturdular. Sonuçlar, sarmal bir yay gibi davranarak parçacıkları maksimum enerjilerine iten neredeyse mükemmel bir toroidal manyetik alan yapısını ortaya koyuyor. Bu da hem bu kaynaktan fışkıran yüksek enerjili nötrinoları hem de gama ışınlarını açıklıyor.

"Görüntüyü yeniden oluşturduğumuzda, gerçekten nefes kesiciydi. Daha önce hiç böyle bir şey görmemiştik; jetin doğrudan bize doğru yöneldiği neredeyse kusursuz bir manyetik torus," dedi araştırmacı Yuri Kovalev, makalenin baş yazarı ve Max Planck Radyo Astronomi Enstitüsü'nde (MPIfR) MuSES proje lideri.

Ekibin açıkladığı gibi, jet neredeyse doğrudan Dünya'ya doğru yöneldiği için ışığı görelilik etkileri nedeniyle büyük ölçüde güçleniyor. "Bu hizalanma, parlaklığı 30 kat veya daha fazla artırıyor. Aynı zamanda, jet yavaş hareket ediyormuş gibi görünüyor - klasik bir optik yanılsama," diyor ortak yazar Jack Livingston (MPIfR).

“Mắt Sauron” — một hình ảnh ấn tượng về luồng plasma trong blazar PKS 1424+240, nhìn trực diện. Luồng plasma này được bao quanh bởi một từ trường hình xuyến gần như hoàn hảo (hình ảnh màu cam). Nhờ thuyết tương đối hẹp, các tia gamma và neutrino năng lượng cao được chiếu mạnh về phía Trái Đất, mặc dù luồng plasma này trông có vẻ di chuyển chậm từ góc nhìn của chúng ta. Nguồn: YY Kovalev và cộng sự.

"Sauron'un Gözü" - blazar PKS 1424+240'taki plazmanın doğrudan bakıldığında çarpıcı bir görüntüsü. Plazma, neredeyse mükemmel bir toroidal manyetik alanla çevrilidir (turuncu görüntü). Özel görelilik sayesinde, yüksek enerjili gama ışınları ve nötrinolar güçlü bir şekilde Dünya'ya doğru yönlendirilir, ancak plazma bizim bakış açımızdan yavaş hareket ediyor gibi görünür. Kaynak: YY Kovalev ve ark.

Bu, son derece nadir bir fırsat sunuyor: Bilim insanları, plazma akışlarının oluştuğu ve hızlandırıldığı çekirdekteki manyetik alan yapısını doğrudan gözlemleyerek "blazarın kalbine doğrudan bakabiliyorlar".

Kozmik Bir Gizemin Cevabı

Polarize radyo sinyalleri, ekibin manyetik alanı haritalamasına yardımcı olarak plazmanın oluşumunda ve sürdürülmesinde kilit rol oynayan sarmal yapıyı ortaya çıkardı. Bu, bilim insanlarının süper kütleli kara deliklerle çalışan galaktik çekirdeklerin yalnızca elektronları değil, aynı zamanda daha önce tartışmalı olan yüksek enerjili nötrinoların kaynağı olan protonları da hızlandırdığını ilk kez doğrulamalarını sağladı.

Kovalev, "Bu bulmacanın çözülmesi, aktif galaktik çekirdeklerin, hem elektronları hem de protonları, Dünya'daki insan yapımı hızlandırıcıların kapasitelerinin çok ötesinde enerjilerde üretebilen en güçlü kozmik hızlandırıcılar olduğunu doğruluyor" diye vurguladı.

Bu keşif , kara deliklerden gelen jetleri VLBA'lar kullanarak izlemek için onlarca yıldır devam eden bir çalışma olan MOJAVE programı için de büyük bir zafer anlamına geliyor. Ekip, dünyanın dört bir yanındaki radyo teleskoplarını birbirine bağlayarak Dünya büyüklüğünde bir "sanal teleskop" oluşturan Çok Uzun Baz Çizgisi İnterferometrisi (VLBI) adlı bir teknik kullanarak, benzeri görülmemiş bir astronomik çözünürlük elde etti.

MPIfR Direktörü ve MOJAVE'nin kurucu ortağı Profesör Anton Zensus, "Proje başladığında, uzak kara deliklerden gelen jetler ile kozmik nötrinolar arasında doğrudan bir bağlantı olduğunu göstermek bilim kurgu gibi geliyordu. Şimdi ise bu gözlemler sayesinde gerçek oldu," dedi.

Bu keşif, spiral manyetik alanlar, göreli jetler, yüksek enerjili nötrinolar ve gama ışınları arasındaki bağlantıyı güçlendiriyor ve evrendeki en uç olayların şifresini çözmek için farklı kozmik sinyal türlerinin (ışık, nötrinolar, kütle çekim dalgaları) birleştirildiği çoklu haberci astronomisinde bir dönüm noktasını işaret ediyor.

Kaynak: https://doanhnghiepvn.vn/cong-nghe/chup-duoc-hinh-anh-con-mat-cua-sauron-chieu-thang-ve-trai-dat/20250821040221998