MAGIC наблюдава гравитационна леща при много високи енергии

 

Учените, работещи в астрофизичния гама-експеримент MAGIC докладваха за откриването на най-далечния, наблюдаван някога при много високи енергии източник на гама-лъчи. Това стана възможно благодарение на "дублирането" от галактическа гравитационна леща на огромно изригване, което се предсказва от Общата теория на относителността на Айнщайн.

Според Общата теория на относителността траекторията на светлината се деформира при преминаване близо до голяма маса. За един далечен наблюдател такава маса фокусира светлината подобно на гигантска леща. В резултат може да се получи по-ярко, макар и изкривено, изображение на източника. Това дава възможност да видим далечни обекти, директните лъчи от които са твърде слаби, за да бъдат регистрирани. И точно както при оптичните лещи, светлината преминава през лещата малко по-дълъг път. При космическите мащаби това означава, че фотоните - порции светлина - пътуващи по различни линии на зрението, достигат до наблюдателя за различно време. Ако в допълнение, източникът е променлив, това налага допълнителен "отпечатък" върху закъсняващия лъч светлина. И този ефект, според теорията, не трябва да зависи от енергията на фотоните. Това прави тези наблюдения особено ценни.

Телескопите MAGIC

MAGIC е наземен комплекс за регистрация на космически гама-лъчи, разположен на остров Ла Палма от Канарските острови, Испания. Системата от два 17 метрови Черенковски телескопа в момента е един от трите основни наземни космични гама-детектори в света. Тя е предназначена за откриване на гама-лъчи от десетки милиарди до десетки трилиони пъти по-енергични от видимата светлина. MAGIC е изграден със съвместните усилия на предимно европейското сътрудничество на учени, което включва около 160 изследователи от Германия, Испания, Италия, Швейцария, Полша, Финландия, България, Хърватска, Индия и Япония.

 

България участва в експеримента MAGIC чрез Лабораторията по физика и астрофизика на частиците от Института за ядрени изследвания и ядрена енергетика към БАН. Автори на изследването от българска страна са учените доц. Петър Темников, доц. Галина Манева, гл. ас. Мартин Макариев и Васил Вергилов.

 

Фигура: Фотоните се излъчват от галактиката QSO B0218 + 357 в посока на Земята. Благодарение на гравитационното въздействие на междинната галактика B0218 + 357G фотоните пристигат по две траектории, като достигат до Земята с разлика във времето от 11 дни. Явлението е наблюдавано както от Fermi-LAT инструмента така и от телескопи MAGIC при много по-високи енергии.

 

За повече информация относно MAGIC: https://wwwmagic.mpp.mpg.de/
Публикувано в Astronomy&Astrophysics volume 595: http://dx.doi.org/10.1051/0004-6361/201629461