Astronomen entdecken das ‘Auge von Sauron’ im Weltraum

LONDON (IT BOLTWISE) – Ein internationales Forscherteam hat eine Entdeckung gemacht, die das Verständnis darüber, wie ein scheinbar langsam bewegender Blazar, bekannt als PKS 1424+240, zu einer der hellsten Quellen hochenergetischer Gammastrahlen und kosmischer Neutrinos werden konnte, erheblich erweitert.

Ein internationales Forscherteam hat eine Entdeckung gemacht, die das Verständnis darüber, wie ein scheinbar langsam bewegender Blazar, bekannt als PKS 1424+240, zu einer der hellsten Quellen hochenergetischer Gammastrahlen und kosmischer Neutrinos werden konnte, erheblich erweitert. Diese Ergebnisse wurden in der Fachzeitschrift Astronomy & Astrophysics Letters veröffentlicht. Der Blazar PKS 1424+240, der Milliarden von Lichtjahren entfernt ist, hat Astronomen lange Zeit vor ein Rätsel gestellt. Er stach als der hellste bekannte Neutrino-emittierende Blazar am Himmel hervor, identifiziert durch das IceCube Neutrino Observatory, und leuchtete auch in sehr hochenergetischen Gammastrahlen, die von bodengestützten Cherenkov-Teleskopen beobachtet wurden.

Dank 15 Jahren ultra-präziser Radio-Beobachtungen mit dem Very Long Baseline Array (VLBA) konnten Forscher ein tiefes Bild dieses Jets mit beispielloser Auflösung zusammenfügen. Yuri Kovalev, Hauptautor der Studie und Leiter des ERC-geförderten MuSES-Projekts am Max-Planck-Institut für Radioastronomie, beschreibt das rekonstruierte Bild als absolut atemberaubend. Es zeigt ein nahezu perfektes toroidales Magnetfeld mit einem Jet, der direkt auf die Erde gerichtet ist. Diese Ausrichtung verstärkt die hochenergetische Emission durch die Effekte der speziellen Relativitätstheorie dramatisch.

Die direkte Ausrichtung auf die Erde ermöglicht es Wissenschaftlern, direkt in das Herz des Blazar-Jets zu blicken, was eine äußerst seltene Gelegenheit darstellt. Polarisierte Radiosignale halfen dem Team, die Struktur des Magnetfelds des Jets zu kartieren und seine wahrscheinlich helikale oder toroidale Form zu enthüllen. Diese Struktur spielt eine Schlüsselrolle beim Starten und Kollimieren des Plasmaflusses und könnte entscheidend für die Beschleunigung von Teilchen zu extremen Energien sein.

Die Lösung dieses Rätsels bestätigt, dass aktive galaktische Kerne mit supermassiven Schwarzen Löchern nicht nur leistungsstarke Beschleuniger von Elektronen, sondern auch von Protonen sind, die Ursprung der beobachteten hochenergetischen Neutrinos. Diese Entdeckung ist ein Triumph für das MOJAVE-Programm, ein jahrzehntelanges Bemühen, relativistische Jets in aktiven Galaxien mit dem VLBA zu überwachen. Wissenschaftler verwenden die Technik der Very Long Baseline Interferometry (VLBI), die Radioteleskope auf der ganzen Welt verbindet, um ein virtuelles Teleskop von der Größe der Erde zu bilden.

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