ควาซาร์ที่มองเห็นได้จากพลังงานแกมม่าเรียกว่า "blazars" Blazars เป็นวัตถุที่มีพลังมากที่สุดในเอกภพและถูกเติมพลังโดยหลุมดำมวลมหาศาลที่แกนกลางของกาแลคซีทรงกลมขนาดยักษ์ ทีมนักดาราศาสตร์ฟิสิกส์ระหว่างประเทศที่ใช้การรวมกันของกล้องโทรทรรศน์ภาคพื้นดินและอวกาศได้เปิดเผยการเปลี่ยนแปลงที่น่าประหลาดใจในการแผ่รังสีที่ปล่อยออกมาจากกาแลคซีแอคทีฟ ภาพที่ปรากฎจากการสำรวจครั้งแรกพร้อม ๆ กันนี้ด้วยกล้องโทรทรรศน์แสงรังสีเอกซ์และรังสีแกมมารุ่นใหม่นั้นซับซ้อนกว่าที่นักวิทยาศาสตร์คาดการณ์ไว้และท้าทายทฤษฎีในปัจจุบันว่าแสงสร้างรังสีที่ปล่อยออกมาอย่างไร
กาแลคซีที่เรียกว่า PKS 2155-304 ปล่อยไอพ่นพุ่งตรงไปตรงมาของอนุภาคที่เดินทางใกล้กับความเร็วของแสงเมื่อสสารตกสู่หลุมดำมวลมหาศาลที่อยู่ตรงกลาง กระบวนการนี้ไม่เข้าใจ ในกรณีของ blazars กาแลคซีก็มุ่งเน้นเช่นที่เรากำลังมองลงไปที่เจ็ต
PKS 2155-304 อยู่ห่างออกไป 1.5 พันล้านปีแสงในกลุ่มทางใต้ของ Piscis Austrinus และมักจะเป็นแหล่งกำเนิดรังสีแกมม่าที่ตรวจจับได้ แต่จาง ๆ แต่เมื่อเครื่องบินเจ็ทประสบกับการระเบิดครั้งใหญ่อย่างที่เคยทำในปี 2549 กาแลคซีสามารถกลายเป็นแหล่งกำเนิดแสงที่สว่างที่สุดในท้องฟ้าด้วยพลังงานรังสีแกมม่าสูงสุดที่นักวิทยาศาสตร์สามารถตรวจจับได้ - สูงสุด 50 ล้านล้านเท่าของพลังงานแสงที่มองเห็น แม้จะมาจากแหล่งที่แข็งแกร่ง แต่รังสีแกมม่าเพียงครั้งเดียวก็ยังคงมีพลังกระทบลานสี่เหลี่ยมที่ชั้นบรรยากาศโลกในแต่ละเดือน
การดูดซับรังสีแกมม่าจากบรรยากาศเหล่านี้ทำให้เกิดอนุภาคเล็ก ๆ เมื่ออนุภาคที่เคลื่อนไหวเร็วเหล่านี้แล่นผ่านชั้นบรรยากาศพวกมันจะสร้างแสงแฟลชสีน้ำเงินอ่อน ๆ ระบบสเตอริโอพลังงานสูง (H.E.S.S) ซึ่งเป็นอาร์เรย์ของกล้องโทรทรรศน์ที่ตั้งอยู่ในนามิเบียได้ถ่ายภาพแฟลชเหล่านี้จาก PKS 2155-304
รังสีแกมม่าที่พลังงานต่ำกว่าถูกตรวจจับโดยตรงโดยกล้องโทรทรรศน์พื้นที่ขนาดใหญ่ (LAT) บนกล้องโทรทรรศน์อวกาศแกมม่า - รังสีแกมมาที่โคจรรอบของนาซ่า “ การเปิดตัว Fermi เปิดโอกาสให้เราวัดกาแลคซีทรงพลังนี้ข้ามความยาวคลื่นมากที่สุดเท่าที่จะทำได้เป็นครั้งแรก” Werner Hofmann โฆษกของ H.E.S.S. กล่าว ทีมที่ Max-Planck Institute สำหรับฟิสิกส์นิวเคลียร์ในไฮเดลเบิร์ก, เยอรมนี
ด้วยระบอบการปกครองของแกมม่าที่ครอบคลุมอย่างสมบูรณ์ทีมจึงหันไปใช้ดาวเทียมเอ็กซเรย์กำหนดเวลา (RXTE) ของสวิฟท์และรอสซีเพื่อให้ข้อมูลเกี่ยวกับการปล่อยรังสีเอกซ์ของกาแลคซี การครอบคลุมความยาวคลื่นคือ H.E.S.S. กล้องโทรทรรศน์อัตโนมัติสำหรับการตรวจสอบด้วยแสงซึ่งบันทึกกิจกรรมของกาแลคซีในแสงที่มองเห็นได้
ระหว่างวันที่ 25 สิงหาคมถึง 6 กันยายน 2551 กล้องเฝ้าระวัง PKS 2155-304 ในสภาพที่เงียบและไม่วูบวาบ ผลลัพธ์ของแคมเปญ 12 วันนั้นน่าประหลาดใจ ในระหว่างตอนที่วูบวาบของสิ่งนี้และ blazars อื่น ๆ การปล่อยรังสีเอกซ์และแกมม่าจะเพิ่มขึ้นและตกลงมารวมกัน แต่มันจะไม่เกิดขึ้นเช่นนี้เมื่อ PKS 2155-304 อยู่ในสถานะที่เงียบ - และไม่มีใครรู้ว่าทำไม
สิ่งที่แม้แต่คนแปลกหน้าก็คือแสงที่มองเห็นได้ของกาแลคซีเกิดขึ้นและตกไปพร้อมกับการปล่อยรังสีแกมม่า “ มันเหมือนกับการดูเป่าลมที่อุณหภูมิสูงสุดและอุณหภูมิต่ำสุดเปลี่ยนเป็นขั้นตอน แต่อุณหภูมิกลางไม่ได้” Berrie Giebels นักดาราศาสตร์ฟิสิกส์ที่École Polytechnique ของฝรั่งเศสที่ทำงานกับทั้ง H.E.S.S. และทีม LAT Fermi LAT
“ นักดาราศาสตร์กำลังเรียนรู้ว่าองค์ประกอบต่าง ๆ ของเจ็ตส์ในบลาซาร์มีปฏิสัมพันธ์ในรูปแบบที่ค่อนข้างซับซ้อนในการสร้างรังสีที่เราสังเกตเห็น” จิมเชียงสมาชิกทีมเฟอร์มี่จากมหาวิทยาลัยสแตนฟอร์ดแคลิฟอร์เนียกล่าวว่า“ การสังเกตเหล่านี้ แก้ให้หายยุ่งสิ่งที่เกิดขึ้นจริง ๆ ในใจกลางของ blazar”
ที่มา: NASA
