Se Sydpolen Melding Som Varslet Astronomer til Cosmic-Ray-Spyr Blazar

Kunstnerens forbedring av IceCube fotografiske: NSF/IceCube

I dag, har forskere laget en stor kunngjøring: Teleskoper rundt om i verden spilt en kilde til mystiske, ultra-høy-energi kosmiske stråler, den høyeste energi partikler som treffer Jorden. Det hele startet med en tekstmelding.

Den nylige oppdagelsen har, i det minste delvis, løst en hundre år-mysterium—identiteten til en plass som objekt, som muligens kan sende partikler med energier en milliard ganger høyere enn partikler produsert ved Large Hadron Collider. Svaret var mer eller mindre hva forskere hadde spådd at det ville være, men å finne svaret var en enorm prestasjon som kreves for internasjonal koordinering. Det lettelse opp på en verdensomspennende varsling system som er brukt i tilfelle av utrolige plass hendelser. Det var en prestasjon av denne nye æra av “multimessenger astronomi.”

Article preview thumbnail

Cosmic Ray Mysteriet Endelig Sprakk, Takket være Supermassive Black Hole Strålte Energi Rett på…

Hver så ofte, protoner og til og med hele atomic kjerner slå Jorden med ekstremt høy…

Les mer Les

“Vi er så heldige å leve i en tid da vi kan gjøre funn som rett og slett ville ha vært umulig for et tiår siden,” Frankrike Córdova, direktør for National Science Foundation, fortalte Gizmodo i en e-post.

Multimessenger astronomi betyr akkurat hva den sier—astronomi som bruker informasjon formidlet av flere typer av budbringere. “Lys” eller elektromagnetisk stråling, som kommer i mange former, som gammastråler, røntgenstråler, ultrafiolett, synlig lys, infrarød, mikrobølgeovn, kjøleskap og radiobølger. Dette har tradisjonelt vært astronomer’ eneste verktøyet til-node-til kosmos, men lyset alene kan bare fortelle oss så mye. Dagens oppdagelse legger til en ny “messenger” til verktøykassen: en svært høy-energi neutrino. Som lys, neutrinos kan reise i en rett linje gjennom Universet uten å bli bøyd av magnetiske felt, men enkelt høy-energi neutrino som utløste dagens kunngjøring lagt til ekstra informasjon, siden bare mystisk, ultra-høy-energi kosmiske strålene som kunne ha produsert det.

Den IceCube Neutrino Observatory observert og beregnet banen reiste med neutrino 22. September 2017, og sine datamaskiner umiddelbart innså påvisning var bemerkelsesverdig.

“IceCube bestemmer hva som er verdt å sende det ut,” Anna Franckowiak, personale som er forsker ved Deutsches Elektronen-Synchrotron i Tyskland, fortalte Gizmodo. “Vi sender kun de mest interessante hendelsene, noe som vanligvis betyr at de er høy-energi hendelser. Det betyr at det er en høy sannsynlighet for at det er virkelig en kosmisk neutrino, og er ikke bare en neutrino produsert i atmosfæren.”

Eksperimentet sendt en melding over Gamma-ray-Koordinater Nettverk (GCN) 43 sekunder senere til alle som er registrert for å motta disse varslene. Fire timer senere, var det en mer detaljert melding gikk ut over det samme nettverket. De rundskriv og meldinger kan enten komme umiddelbart over nettverk, eller kan komme et par sekunder etter deres utstedelse via tekstmelding eller e-post. Den andre varselet lese:

22. Sep, 2017 IceCube oppdaget et spor, for eksempel, svært-høy-energi hendelse med en høy sannsynlighet for å være av astrofysiske opprinnelse. Arrangementet ble identifisert med Svært Høy Energi (EHE) spor event utvalget. Den IceCube detektor var i normal drift. EHE hendelser har vanligvis en neutrino samhandling toppunktet som er utenfor detektor, produsere et myon som går gjennom detektoren volum, og har en høy lys-nivå (en proxy for energi).

Etter den første automatiserte varsling, mer sofistikert rekonstruksjon algoritmer har blitt brukt i frakoblet modus, med retning videreutviklet til:

Dato: 22 September, 2017

Tid: 20:54:30.43 UTC

RA: 77.43 grader (-0.80 ° /+1.30 grader 90% PSF forurensning) J2000

Desember: 5.72 grader (-0.40 ° /+0.70 grader 90% PSF forurensning) J2000

Vi oppfordrer oppfølging av bakken-og rombaserte instrumenter for å hjelpe deg med å identifisere en mulig astrofysiske kilde for kandidaten neutrino.

Snart etter, et par jorden, inkludert ANTARES neutrino teleskop i Middelhavet, den MAGISKE Teleskop på Kanariøyene, Høy-Energi Stereoskopisk System (H. E. S. S.) i Namibia, og Jorden-bane Swift X-ray teleskop, som følges opp med varierende grad av suksess, utstedelse oppdatering merknader av sine egne.

Eureka-øyeblikk kom på 28. September, da forskere oppdaget at Fermi Stort Område Teleskop, som overvåker luftrommet for gamma stråler, funnet en potensiell kilde i deres katalog som samsvarer med retningen neutrino kom. Som kilde var en blazar, partikkel-spyr, supermassive svarte hull i sentrum av galaksen TXS 0506+056. De har publisert en Astronom er Telegram dokumentere kilde. Andre begynte å observere det sorte hullet basert på denne informasjonen, og dermed fullfører multimessenger historie.

Hvis denne historien høres kjent ut, det er ganske lik det som skjedde i løpet av de første funn av to nøytron stjerner kolliderer, som ble kunngjort for mye brask og bram i oktober i fjor. Gravitasjonsfelt bølge jorden som LIGO også utstede varsler over GCN, men jorden må signere en kontrakt for å se dem.

Denne type multimessenger vitenskap er veldig ny. Etter 1987 supernova SN 1987A, dette er kanskje bare den tredje store multimessenger discovery, etter å kollidere nøytron stjerner. Det er tatt mye arbeid for å få til dette punktet.

“Disse usannsynlige konsekvenser er hva vi har fokus på i dag, men tenk på alt forskningsmiljøer hadde å gjøre for å gjøre påvisning av neutrinos mulig,” Córdova sa. “Vi skulle bygge et anlegg på Sydpolen og utstyre den med utrolig følsomme instrumenter. Vi hadde til å knytte at anlegget til global satellitter. Og hundrevis av forskere hadde å sette i år med arbeid, som bygger på tiår av gjennombruddene som er gjort av andre forskere.”

Multimessenger astrofysikk er en “big idea” som vil lede National Science Foundation er en langsiktig plan. Det håper å se mer multimessenger forslag fra astrofysikk samfunnet. “Men på toppen av forslag vi trenger penger,” NSF program direktør Vladimir Papitashvili fortalte Gizmodo. Det er ikke å komme rundt det, staten bidrar til å finansiere disse store prosjekter.

Men for nå, vi har fått GCN og Astronom er Telegram som knytter sammen teleskoper og jorden over hele verden, sende sms og e-post for å presse frem de mest spennende ting som skjer i astronomi.


Date:

by