Погледајте квазар и гама зраке - два најсјајнија објекта у Универзуму - и имаћете 4 пута већу вероватноћу да видите галаме које интервенишу испред праска. До овог закључка дошли су астрономи из УЦ Санта Цруз, који су проучавали више од 50 000 квазара, и прегршт праска гама зрака. Не би требало да постоји веза између квазара или пукнућа у позадини и броја галаксија у првом плану ... али постоји, и управо је та веза потпуна мистерија.
Истраживање галаксија посматрано дуж видиковаца до квазара и праска гама зрака - оба изузетно блистава, удаљена објекта - открило је загонетну недоследност. Чини се да су галаксије четири пута чешће у правцу пуцања гама зрака него у правцу квазара.
Сматра се да се квазарима покреће избацивање материјала на супермасивне црне рупе у центрима удаљених галаксија. Експлозија гама зрака, смртна смрт огромних звезда, су најенергичније експлозије у свемиру. Али нема разлога да се очекује да ће се галаксије у првом плану повезати с овим изворима светлости.
"Резултат је у супротности са нашим основним концептима космологије, и ми се боримо да то објаснимо", рекао је Јасон Кс. Процхаска, ванредни професор астрономије и астрофизике на Калифорнијском универзитету у Санта Црузу.
Процхаска и студент послиједипломског студија Габриел Процхтер водили су истраживање, које је користило податке с НАСА-иног сателита Свифт за добивање опажања пролазних, свијетлих свјетлећих свјетлосних врхова дуготрајних пуцања гама зрака (ГРБс). Своја открића описали су у раду прихваћеном за објављивање у Астропхисицал Јоурнал Леттерс. Рад, који би могао имати чудне космолошке импликације, био је извор значајне расправе међу астрономима широм света.
Студија је заснована на прилично директном концепту. Када светлост из ГРБ-а или квазара прође кроз предњу галаксију, апсорпција одређених таласних дужина светлости гасом повезаним са галаксијом ствара карактеристичан потпис у спектру светлости из удаљеног објекта. Ово обезбеђује ознаку за присуство галаксије испред објекта, чак и ако је сама галаксија сувише слаба да би је директно посматрала.
Процхтер и Процхаска анализирали су 15 ГРБ-а у новој студији и пронашли снажне апсорпцијске потписе који указују на присуство галаксија дуж 14 ГРБ-ових видиковаца. Раније су користили податке из Слоан-ове анкете о дигиталном небу (СДСС) како би утврдили учесталост галаксија дуж видљивих линија до квазара. На основу квазарске студије, предвиђали би само 3,8 галаксија уместо 14 откривених дуж трага ГРБ-а.
Квазарска анализа заснована је на више од 50 000 СДСС опажања, тако да су подаци за квазаре статистички много робуснији од података за ГРБ, рекла је Процхаска. Ипак, вероватноћа да су њихови резултати само статистичка тачка је мања од отприлике једног од 10.000, рекао је.
Истраживачи су испитали три потенцијална објашњења за недоследност. Прво је засијавање неких квазара прашином у галаксијама. Идеја је да ако се квазар иза прашњаве галаксије не би видео, и то би могло искривити резултате. "Супротни аргумент је да је са овом огромном базом података квазарских опажања ефекат прашине добро окарактерисан и да би требало да буде минималан", рекао је Процхтер.
Друга могућност је да апсорпционе линије у спектрима ГРБ потичу из гаса који сами ГРБ избацују, а не из гаса у интервенционим галаксијама. Али у готово сваком случају када су истраживачи помније погледали у смеру ГРБ-а, у ствари су пронашли галаксију на истом положају као и гас.
Трећа идеја је да интервенирајућа галаксија може деловати као гравитационо сочиво, појачавајући осветљеност позадинског објекта и да је овај ефекат за ГРБ-ове другачији него за квазаре. Иако је Процхаска рекао да преферира ово објашњење, неколико фактора чини да је снажно стањивање ГРБ-а мало вероватно.
"Они који знају више о гравитационом сочивању него ја, кажу да је мало вероватно да ће то бити одговор", рекла је Процхаска.
Рад, чији је нацрт објављен на Интернет серверу већ неколико недеља, подстакао је широку дискусију и бар један нови документ који предлаже потенцијално објашњење. Али за сада резултати остају збуњујући.
"Много људи се чеше по глави, а већина се нада да ће то проћи", рекла је Процхаска. „Узорак ГРБ је мален, па бисмо желели да утростручимо или утростручимо број у нашој анализи. То би се требало догодити током Свифтове проширене мисије, али требаће времена. "
Поред Процхаске и Процхтера, аутори рада укључују Хсиао-Вен Цхен са Универзитета у Чикагу; Јосхуа Блоом и Риан Фолеи из УЦ Беркелеи; Мирослава Дессаугес-Завадски из Женевске опсерваторије; Себастиан Лопез са Универзитета у Чилеу; Мак Петтини са универзитета у Цамбридгеу; Андреа Дупрее из Харвард-Смитхсониан Центра за астрофизику; и Пурагра ГухаТхакурта, професор астрономије и астрофизике на УЦ Санта Цруз.
Подаци коришћени у овој студији добијени су у опсерваторију В. М. Кецк, опсерваторију Близанци, веома велики телескоп на Опсерваторију Паранал и опсерваторију Магеллан. Подршку овом истраживању пружили су Национална фондација за науку и НАСА.
Изворни извор: УЦ Санта Цруз Невс Релеасе