Aus einer JPL-Pressemitteilung:
Astronomen jagen aktiv eine Klasse von supermassiven Schwarzen Löchern im gesamten Universum, die Blazare genannt werden, dank der Daten, die vom Wide-Field Infrared Survey Explorer (WISE) der NASA gesammelt wurden. Die Mission hat mehr als 200 Blazare enthüllt und hat das Potenzial, Tausende mehr zu finden.
Blazare gehören zu den energiereichsten Objekten im Universum. Sie bestehen aus supermassiven Schwarzen Löchern, die sich aktiv an den Kernen riesiger Galaxien „ernähren“ oder Materie auf sie ziehen. Wenn die Materie in Richtung des supermassiven Lochs gezogen wird, wird ein Teil der Energie in Form von Jets freigesetzt, die sich mit nahezu Lichtgeschwindigkeit fortbewegen. Blazare sind einzigartig, weil ihre Jets direkt auf uns gerichtet sind.
"Blazare sind äußerst selten, weil der Jet eines supermassiven Schwarzen Lochs nicht allzu oft auf die Erde zeigt", sagte Francesco Massaro vom Kavli-Institut für Partikelastrophysik und Kosmologie in der Nähe von Palo Alto, Kalifornien, und Hauptforscher der Forschung in einer Reihe von Artikeln im Astrophysical Journal. "Wir hatten die verrückte Idee, die Infrarotbeobachtungen von WISE, die normalerweise mit Phänomenen niedrigerer Energie verbunden sind, zu verwenden, um energiereiche Blazare zu erkennen, und sie funktionierten besser als wir gehofft hatten."
Die Ergebnisse werden den Forschern letztendlich helfen, die extreme Physik hinter superschnellen Jets und die Entwicklung supermassiver Schwarzer Löcher im frühen Universum zu verstehen.
WISE untersuchte 2010 den gesamten Himmelshimmel im Infrarotlicht und erstellte einen Katalog mit Hunderten Millionen Objekten aller Art. Der erste Datenstapel wurde im April 2011 für die größere Astronomie-Community veröffentlicht, und die vollständigen Himmelsdaten wurden letzten Monat veröffentlicht.
Massaro und sein Team nutzten den ersten Datenstapel, der mehr als die Hälfte des Himmels abdeckte, um ihre Idee zu testen, dass WISE Blazare identifizieren könnte. Astronomen verwenden häufig Infrarotdaten, um nach schwachen Wärmesignaturen kühlerer Objekte zu suchen. Blazare sind nicht cool; Sie sind sengend heiß und leuchten mit der energiereichsten Art von Licht, den sogenannten Gammastrahlen. Sie geben jedoch auch eine bestimmte Infrarotsignatur ab, wenn Partikel in ihren Strahlen auf nahezu Lichtgeschwindigkeit beschleunigt werden.
Einer der Gründe, warum das Team neue Blazare finden möchte, besteht darin, mysteriöse Stellen am Himmel zu identifizieren, die von energiereichen Gammastrahlen überschwemmt werden, von denen viele vermutlich Blazare sind. Die Fermi-Mission der NASA hat Hunderte dieser Punkte identifiziert, aber andere Teleskope sind erforderlich, um die Quelle der Gammastrahlen einzugrenzen.
Die Astronomen durchsuchten den frühen WISE-Katalog und suchten an mehr als 300 geheimnisvollen Gammastrahlenquellen nach Infrarotsignaturen von Blazaren. Die Forscher konnten zeigen, dass etwas mehr als die Hälfte der Quellen höchstwahrscheinlich Blazare sind.
"Dies ist ein bedeutender Schritt, um das Geheimnis der vielen hellen Gammastrahlenquellen aufzudecken, die noch unbekannten Ursprungs sind", sagte Raffaele D'Abrusco, Mitautor der Arbeiten des Harvard Smithsonian Center für Astrophysik in Cambridge, Massachusetts. "Das Infrarot-Sehen von WISE hilft uns tatsächlich zu verstehen, was am Gammastrahlenhimmel passiert."
Das Team verwendete außerdem WISE-Bilder, um mehr als 50 zusätzliche Blazarkandidaten zu identifizieren, und beobachtete mehr als 1.000 zuvor entdeckte Blazare. Laut Massaro kann die neue Technik, wenn sie direkt auf den WISE-Vollkatalog angewendet wird, Tausende weitere aufdecken.
"Wir hatten beim Bau von WISE keine Ahnung, dass sich daraus eine Blazar-Goldmine ergeben würde", sagte Peter Eisenhardt, WISE-Projektwissenschaftler am Jet Propulsion Laboratory der NASA in Pasadena, Kalifornien, der nicht mit den neuen Studien in Verbindung gebracht wird. "Das ist das Schöne an einer All-Sky-Umfrage. Sie können die Natur nahezu jedes Phänomens im Universum erforschen. “
