Ci opisali swoje dokonania w Science Bulletin. Zestawili również ilość wykrytej energii z możliwościami oferowanymi przez słynny Wielki Zderzacz Hadronów, który – delikatnie mówiąc – pozostaje w tym zakresie daleko w tyle. Przełomowy dla wyników badań sygnał dotarł z naszej własnej galaktyki, a dokładniej rzecz ujmując – z gwiazdozbioru Łabędzia.
Tamtejsze promieniowanie gamma zyskało miano najbardziej energetycznego kiedykolwiek wykrytego w Drodze Mlecznej. Oczywiście prowadzi to do kluczowego pytania: co jest źródłem tych promieni i w jakich okolicznościach zyskały one tak ogromną energię? Poświęcone temu zjawisku badania trwają od lat, a przez długi czas uwagę naukowców zwracał fakt, że istotnym progiem jest 1 petaelektronowolt – po przekroczeniu tej granicy liczba detekcji zdecydowanie spada.
Im wyższe progi, tym robi się ciekawiej, choć zarazem badacze muszą radzić sobie z mniejszą ilością dostępnych danych. Sprawa jest intrygująca, gdyż wykrywanie emisji przekraczających próg 1 petaelektronowolta oznacza, że muszą istnieć źródła zdolne do wygenerowania naprawdę wysokoenergetycznych emisji. Te tzw. super akceleratory promieni kosmicznych najwyraźniej mogą osiągać nawet wyższe progi, czego dowodem jest ostatnia detekcja.
Wysokoenergetyczne promieniowanie pochodzące z Drogi Mlecznej zostało wykryte dzięki obserwatorium LHAASO
Poświęcone jej astronomiczne śledztwo przeprowadzili naukowcy z Chińskiej Akademii Nauk. Na potrzeby swojego przedsięwzięcia skorzystali z LHAASO (Large High Altitude Air Shower Observatory). Placówka ta znajduje się na wysokości 4410 metrów i służy do wykrywania promieni gamma. Do powstawania tych ostatnich dochodzi podczas interakcji promieni kosmicznych z materią bądź promieniowaniem w przestrzeni kosmicznej.
W toku prowadzonych obserwacji, członkowie zespołu badawczego zwrócili uwagę na zaskakujące źródło zlokalizowane w gwiazdozbiorze Łabędzia. Tamtejszy bąbel, jak to nazwali go autorzy, obejmuje obszar nieba około 20-krotnie większy od Księżyca w pełni. Co istotne, do tej pory panowało przekonanie, że promienie poniżej wspomnianej granicy (1 petaelektronowolta, czyli 1 PeV) pochodzą z obiektów astrofizycznych w obrębie Drogi Mlecznej. Wielką niewiadomą pozostawały źródła sygnałów przekraczających tę granicę, a obszar gwiazdotwórczy w gwiazdozbiorze Łabędzia – będący źródłem tytułowego promieniowania – pasuje do tego pytania.
Czytaj też: Promieniowanie gamma w rozdzielczości, jakiej jeszcze nie było. Co uwiecznili astronomowie?
Wykorzystując LHAASO naukowcy zidentyfikowali fotony o energiach przekraczających 1 PeV, przy czym najwyższy wynik opiewał na 2,5 PeV. Wniosek był prosty: w obrębie bąbla musi znajdować się super akcelerator promieni kosmicznych, zdolny do przyspieszania wysokoenergetycznych cząstek do nawet 20 PeV. Te zostają potem wystrzelone w przestrzeń międzygwiezdną. Gdy wysokoenergetyczne promienie kosmiczne zderzają się z gazem międzygwiezdnym, powstają promienie gamma.
Zdaniem badaczy opisywane źródło może znajdować się w gromadzie Cygnus OB2 zlokalizowanej w pobliżu centrum bąbla. Skąd taki pomysł? Stąd, że intensywność tamtejszych fotonów gamma jest skorelowana z rozkładem otaczającego gazu. Wiedząc o istnieniu pierwszego super akceleratora cząstek gamma w naszej własnej galaktyce, naukowcy zamierzają wykorzystać dostępne instrumenty, aby wykryć kolejne tego typu źródła.
