Wysokoenergetyczne promieniowanie elektromagnetyczne było dotychczas uznawane za powstające w aktywnych jądrach odległych galaktyk. Najnowsze ustalenia badaczy, zaprezentowane szerzej na łamach Nature, jasno pokazują, iż innym źródłem mogą być tzw. mikrokwazary wchodzące w skład Drogi Mlecznej.
Czytaj też: Wyjątkowe zdjęcia wykazały istnienie nieznanego typu galaktyki. Tylko spójrz na obrazy wykonane przez Webba
Do takich wniosków doszli członkowie zespołu badawczego korzystający z narzędzi dostępnych w obserwatorium HAWC (High-Altitude Water Cherenkov Gamma-Ray Observatory). Zebrane informacje są naprawdę istotne ze względu na fakt, że pozwalają na nowo zrozumieć mechanizmy stojące za wytwarzaniem wysokoenergetycznego promieniowania elektromagnetycznego.
Sprawa ma szczególnie interesujący wymiar ze względu na udział polskich naukowców w dokonanych postępach. To ze względu na udział przedstawicieli Instytutu Fizyki Jądrowej Polskiej Akademii Nauk. Prowadzone przez nich badania jasno pokazały, że mikrokwazary w Drodze Mlecznej mogą być źródłami promieniowania o ekstremalnie wysokich energiach.
Autorzy nowych badań, wśród których znaleźli się Polacy, dostarczyli dowodów sugerujących, że mikrokwazar V4641 Sgr to źródło promieniowania o energii dochodzącej do 200 teraelektronowoltów
Galaktyki aktywne zawierające w swoich centrach supermasywne czarne dziury mogą wystrzeliwać strumienie zwane dżetami. Takowe przemieszczają się z prędkościami bliskimi prędkości światła i rozpoczynają swoją podróż z okolic biegunów czarnej dziury. Powstające przy ich udziale fale uderzeniowe prowadzą do powstawania fotonów o energiach sięgających setek teraelektronowoltów.
A tak się składa, iż wspomniane obserwatorium, czyli HAWC, może namierzać fotony gamma o energiach od setek gigaelektronowoltów do setek teraelektronowoltów. Emisje związane z galaktykami aktywnymi są więc w jego zasięgu. O ile kwazary pasujące do tych założeń są bardzo odległe, tak mikrokwazary znajdują się zdecydowanie bliżej Ziemi. I to na nich skupili się członkowie zespołu badawczego.
Czytaj też: Wygląda jak Droga Mleczna, choć znajduje się wyjątkowo daleko stąd. Wywraca naszą wiedzę o wszechświecie
Mikrokwazary mają postać zwartych układów podwójnych, w których masywna gwiazda tworzy duet z czarną dziurą. Ta ostatnia może wystrzeliwać dżety rozciągające się na setki lat świetlnych. W samej Drodze Mlecznej nauce jest znanych co najmniej kilkadziesiąt takich mikrokwazarów. Autorzy nowych badań nie mieli wątpliwości, że fotony pochodzące z mikrokwazara znajdującego się w naszym sąsiedztwie są zaskakująco wysokoenergetyczne.
Taka anomalia dostarczyła więc dowodów na występowanie całkowicie pomijanego do tej pory mechanizmu wytwarzania wysokoenergetycznego promieniowania elektromagnetycznego. Mikrokwazar znany jako V4641 Sgr dostarcza fotonów o energii do 200 teraelektronowoltów. Obiekt ten dzieli od Ziemi około 20 000 lat świetlnych. Tworząca go czarna dziura ma masę około 6-krotnie większa od Słońca, natomiast towarzysząca jej gwiazda jest około 3-krotnie masywniejsza od naszej. Krążąc wokół wspólnego środka masy, pokonują wzajemną orbitę w ciągu mniej niż trzech dni.