У броју за магазин Сциенце за 25. март 2005., тим међународних астрофизичара са високим енергетским стереоскопским системом (ХЕСС), укључујући британске астрономе са Универзитета у Дурхаму, извештава о резултатима првог осетљивог истраживања централног дела наше галаксије у веома високој енергији (ВХЕ) гама-зраци. Међу откривеним новим предметима су и два „мрачна акцелератора“ - мистериозни објекти који емитују енергетске честице, али очигледно немају оптички или рендгенски снимак.
Ово истраживање открива укупно осам нових извора ВХЕ гама-зрака на диску наше Галаксије, у суштини удвостручујући број познат по овим енергијама. Резултати су гурнули астрономију у до тада непознат домен, проширујући наше знање о Млечном путу у новом режиму таласних дужина и тако отворили нови прозор наше галаксије.
Гама-зраци се производе у екстремним акцелераторима космичких честица попут експлозија супернове и пружају јединствен поглед на високоенергетске процесе који делују у Млечном путу. ВХЕ гама-астрономија је још увек младо поље и Х.Е.С.С. спроводи прво осетљиво истраживање на овом енергетском распону, проналазећи претходно непознате изворе.
Посебно запањујуће је то што су ова два нова извора која је открио Х.Е.С.С. немају очигледне палете у конвенционалнијим опсезима таласних дужина као што су оптичка и рендгенска астрономија. Откривање ВХЕ гама зрака из таквих извора упућује на то да су они можда „тамни акцелератори“, као што Стефан Стефан из Института Мак-Планцк из Хеиделберга потврђује: „Чини се да ови објекти емитују само зрачење у највишим енергетским опсезима. Надали смо се новом инструменту попут Х.Е.С.С. открили бисмо неке нове изворе, али успех који имамо сада превазилази сва наша очекивања. "
Др Паула Цхадвицк са Универзитета у Дурхаму додаје: „Чини се да су многи нови објекти познате категорије извора, као што су остаци супернове и маглице пулсар ветра. Подаци о овим објектима помоћи ће нам да детаљније разумемо убрзање честица у нашој галаксији; али проналазак тих 'тамних акцелератора' био је изненађење. Без икаквих колега на другим таласним дужинама, за сада су потпуна мистерија. "
Сматра се да акцелератори космичких честица убрзавају наелектрисане честице, попут електрона и јона, делујући на ове честице снажним ударним таласима. Високоенергетски гама зраци секундарни су производи космичких акцелератора и лакше их је детектирати јер путују у правим линијама од извора, за разлику од наелектрисаних честица које су одбијене магнетним пољем. Космички акцелератори су обично видљиви на другим таласним дужинама као и ВХЕ гама зраци.
Тхе Х.Е.С.С. низ је идеалан за проналажење ових нових ВХЕ објеката гама зрака, јер као и за проучавање објеката виђених на другим таласним дужинама за које се очекује да ће бити извори гама зрака веома високе енергије, његово широко видно поље (десет пута више од пречника Месеца) значи да може прегледати небо и открити раније непознате изворе.
Друго важно откриће је да се нови извори појављују у типичној величини од десетине степена; Х.Е.С.С. инструмент по први пут пружа довољну резолуцију и осетљивост да се такве структуре виде. Будући да се објекти спуштају у делићу степена од равни наше Галаксије, они се највероватније налазе на значајној удаљености - неколико 1000 светлосних година од сунца - што имплицира да се ови космички акцелератори честица протежу током већег броја светлосних година.
Резултати су добијени употребом телескопа високог енергетског стереоскопског система (Х.Е.С.С.) у Намибији, у југозападној Африци. Овај систем телескопа промјера 13 м тренутно је најосјетљивији детектор ВХЕ гама-зрака, зрачења милион милиона пута енергичнијих од видљиве свјетлости. Ове високоенергетске гама зраке су прилично ретке - чак и за релативно јаке изворе, само око гама зрака месечно погоди квадратни метар на врху земљине атмосфере. Такође, пошто су апсорбовани у атмосфери, за директно откривање значајног броја ретких гама зрака биће потребан сателит огромне величине. Тхе Х.Е.С.С. телескопи користе трик - користе атмосферу као детекторски медиј. Када се гама зраци апсорбују у ваздуху, они емитују кратке бљескове плаве светлости, назване Черенков светлост, који трају неколико милијарди секунде. Ову светлост скупља Х.Е.С.С. телескопи са великим огледалима и изузетно осетљивим камерама и могу се користити за прављење слика астрономских објеката док се појављују у гама-зрацима.
Тхе Х.Е.С.С. телескопи представљају вишегодишње грађевинске напоре међународног тима од више од 100 научника и инжењера из Немачке, Француске, Велике Британије, Ирске, Чешке, Јерменије, Јужне Африке и земље домаћина Намибије. Инструмент је отворио намибијски премијер Тео-Бен Гуираб у септембру 2004. године, а његови први подаци већ су резултирали бројним важним открићима, укључујући и прву астрономску слику ударног таласа супернове при највећим гама-зрацима.
Изворни извор: ППАРЦ Невс Релеасе
