Обсерватория HAWC – детектор, предназначенный для наблюдения за гамма-излучением, исходящим от астрономических объектов, вроде остатков сверхновых, квазаров и вращающихся плотных звезд (пульсары). Находится на высоте 13500 над уровнем моря возле вулкана Сьерра-Негра (Мексика). Детектор представлен более 300 резервуарами с водой и диаметром в 24 фута. При ударе частиц об воду, они создают ударную волну синего цвета. Специальные камеры фиксируют цвет, позволяя ученым определять происхождение гамма-лучей
Ночное небо кажется спокойным, но телескопы видят картину взрывов и столкновений. Отдаленные насильственные события намекают на собственное присутствие, извергая свет и частицы во всех направлениях. Когда они «касаются» Земли, ученые получают возможность использовать их, чтобы лучше разобраться в неустойчивых процессах глубокого космоса.
Впервые исследователям удалось обнаружить высокоэнергетический свет из самых отдаленных регионов необычной звездной системы Млечного Пути. Источником выступает микроквазар – черная дыра, поглощающая материал от соседней звезды и взрывающая две мощных струи. Наблюдения говорят о том, что ускорение электронов и столкновения на концах струй вызвали мощное гамма-излучение. Полагают, что дальнейшее изучение позволит обнаружить более экстремальные события, происходящие в центрах этих отдаленных объектов.
Данные получили от обсерватории HAWC – детектор для наблюдения за гамма-излучением, исходящим от астрономических объектов, вроде остатков сверхновых, квазаров и пульсаров. Теперь команда изучила один из самых известных микроквазаров SS 433, отдаленный от нас на 15000 световых лет. Исследователи наблюдали около дюжины подобных объектов в Млечном Пути, и лишь пара из них высвобождала высокоэнергетические гамма-лучи.
Объединив наблюдения с многоволновыми и многопользовательскими сведениями от других телескопов, мы сможем улучшить понимание ускорения частиц в SS 433 и его гигантских кузенов – квазары. Речь идет о массивных черных дырах, поглощающих материал в галактических центрах. Они активно высвобождают лучи, которые можно наблюдать во всей Вселенной. Однако они расположены далеко. Наиболее известные примеры удалось найти лишь потому, что их струи были направлены к Земле.
Гамма-лучи от микроквазара двигаются по прямой линии. Поступающие на Землю сталкиваются с молекулами в атмосфере, создавая новые гамма-лучи более низкой энергии. Каждая новая частица разбивается на большее количество материала, создавая душ с частицами. HAWC находится на высоте 13500 футов над уровнем моря возле вулкана Сьерра-Негра (Мексика). Это идеальная локация для обнаружения быстрого пучка частиц. Детектор представлен более 300 резервуарами с вводом при диаметре в 24 футов каждый. Когда частицы бьют по воде, они движутся достаточно быстро, чтобы сформировать ударную волну синего света, фиксируемую специальными камерами.
Обсерватория HAWC изучила данные за 1017 дней и показала, что лучи происходят из концов струй микроквазара, а не из центральной части звездной системы. Это говорит о том, что электроны в струях достигают энергий, которые в 1000 раз выше, чем можно получить с помощью ускорителей земных частиц (крупный адронный коллайдер размером с город). Электроны струй сталкиваются с низкоэнергетическим микроволновым фоновым излучением, что приводит к эмиссии гамма-излучения. Этот новый механизм генерации высокоэнергетических гамма-лучей отличается от того, что ранее наблюдали ученые.
До сих пор приборам не удавалось заметить SS 433 в подобном излучении, но HAWC спроектирован так, чтобы оставаться максимально чувствительным к этой крайней части спектра света. Детектор также наделен широким полем зрения, способным охватывать все небо.