画像クレジット：NASA
NASAの天文学者は、引退したクエーサーは珍しい高エネルギー宇宙線の発生源である可能性があると信じています。宇宙線の源は謎ですが、天文学者はそれらが地球から2億光年以内の物体から来なければならないことを計算しました-これらの「引かれたクエーサー」は源である可能性があります。
彼らは古いですが、忘れられていません。近くの「引退した」クエーサー銀河は、栄光の日から数十億年後の宇宙で最も明るいビーコンであり、希少な高エネルギー宇宙線の現在の発生源である可能性があり、既知の最も速く移動する物質のビットであり、その起源はNASAとプリンストン大学の科学者によると、長年の謎。
科学者たちは、宇宙線生成のこの2番目のキャリアを開始した可能性のある4つの楕円銀河を特定しました。それぞれに少なくとも1億個の太陽の質量の中央のブラックホールがあり、回転すると、火花のような原子粒子をほぼ光速で地球に向けて発射する巨大なバッテリーを形成する可能性があります。
これらの発見は本日、米国物理学会とニューメキシコ州アルバカーキにあるアメリカ天文学会の高エネルギー天体物理学部の合同会議での記者会見で議論されています。チームには、プリンストン大学のDiego Torres博士とDr.メリーランド州グリーンベルトにあるNASAのゴダード宇宙飛行センターのエリフボルト、ティモシーハミルトン、マイケルレーウェンシュタイン。
クエーサー銀河は通常の銀河よりも数千倍も明るく、大量の星間ガスを飲み込む中央のブラックホールが原因です。いわゆるクエーサー残骸のある銀河では、ブラックホールの核はもはや強力な放射線源ではありません。
「いくつかのクエーサーの残骸は、結局それほど活気がない可能性があり、晩年は忙しいままです」とトーレスは言いました。 「初めて、超高エネルギー宇宙線の到来方向と、超大質量ブラックホールをホストしている近くの休眠中の銀河の空の位置との間の可能な関連のヒントがわかります。」
超高エネルギー宇宙線は、天体物理学の最大の謎の1つです。各宇宙線—本質的に光速に少し遅れて移動する陽子などの単一のサブ原子粒子—は、メジャーリーグの野球のピッチと同じくらいのエネルギー、4,000億兆電子ボルトを詰め込みます。 （陽子の残りのエネルギーは約10億電子ボルトです。）粒子の発生源は地球から2億光年以内である必要があります。この距離を超えたところからの宇宙線は、宇宙マイクロ波放射の暗闇を通過するときにエネルギーを失うからです。宇宙に浸透しています。しかし、2億光年以内にどのような種類の物体がそのようなエネルギー粒子を生成できるかについては、かなりの不確実性があります。
「これらの4つの巨大楕円銀河は明らかに不活性であるという事実が、超高エネルギー宇宙線を生成するための実行可能な候補にしています」とBoldt氏は述べています。活発なクエーサーからの放射線をびしょぬれにすると、宇宙線の加速が弱まり、エネルギーのほとんどが奪われるとボルト氏は述べた。
チームは、これらの銀河のブラックホールが回転しているかどうかを判断できないことを認めています。これは、超高エネルギー宇宙線を加速するコンパクトなダイナモの基本的な要件です。 2001年10月に発表された少なくとも1つの超大質量ブラックホールの存在を科学者たちは確認しています。主流の理論は、超大質量ブラックホールが物質の付着に伴って回転し、落下する物質から軌道エネルギーを吸収するというものです。
超高エネルギー宇宙線は、日本の山梨の近くにあるあけの巨大航空シャワーアレイなどの地上の観測所によって検出されます。それらは非常にまれで、地球の大気を10平方キロメートルあたり1平方キロメートルの割合で打ちます。オージェ天文台の建設が進められており、アルゼンチン西部の高台にある3,000平方キロメートル（1,160平方マイル）をカバーします。 OWL（Orbiting Wide-angle Light-collectors）と呼ばれる提案されたNASAのミッションは、宇宙から大気を見下ろすことによって最高エネルギーの宇宙線を検出するでしょう。
レーウェンシュタインは、メリーランド大学カレッジパークの研究員として、NASAゴダードの高エネルギー天体物理学研究所に加わりました。ラボのメンバーでもあるハミルトンは、全米研究評議会のフェローです。
元のソース：NASAニュースリリース
