15 декабря Коллаборация Большого Телескопа (LST) объявила через Astronomer's Telegraph (ATel), что LST-1 обнаружил источник OP313 при чрезвычайно высоких энергиях. Хотя OP313 известен и при более низких энергиях, он никогда не был обнаружен выше 100 ГэВ, так что это первое научное открытие LST-1.

Благодаря этим результатам OP313 становится самым далеким активным галактическим ядром (AGN), обнаруженным Черенковским телескопом, что еще раз демонстрирует превосходные характеристики прототипа LST во время его ввода в эксплуатацию на площадке CTAO-North в Ла-Пальме, Испания.

Открытие LST-1 далекого квазара OP313 с помощью высокой энергии знаменует собой веху в астрономии и демонстрирует передовые возможности телескопа в исследовании самых глубоких уголков Вселенной.

OP313, известный как радиоквазар с плоским спектром или FSRQ, является разновидностью АЯГ. Это чрезвычайно яркие объекты, обнаруженные в центрах некоторых галактик, где сверхмассивные черные дыры пожирают окружающее вещество, образуя мощные аккреционные диски и струи света и релятивистских частиц.

LST-1 во время наблюдений CTAO-North в Ла-Пальме, Испания. Источник: CTAogGmbH

Получив отчет со спутника Fermi-LAT, LST-1 наблюдал этот источник в период с 10 по 14 декабря. Спутник предположил, что источник был чрезвычайно активен в системе низкоэнергетического гамма-излучения. Оптические наблюдения с разных инструментов также подтвердили это. Используя данные всего за четыре дня, коллаборация LST обнаружила источник гамма-излучения с энергией более 100 гигаэлектронвольт (ГэВ), уровень энергии в один миллиард раз превышающий видимый свет, который люди могут воспринимать.

В настоящее время известно только 9 квазаров высоких энергий, и OP313 — 10-й. Вообще говоря, квазары труднее обнаружить при чрезвычайно высоких энергиях, чем другие типы АЯГ. Это происходит не только потому, что яркость аккреционного диска квазара ослабляет гамма-излучение, но и потому, что квазар находится дальше. В этом случае OP313 имеет красное смещение 0,997 и находится на расстоянии около 8 миллиардов световых лет от нас, что делает его самым далеким АЯГ, когда-либо обнаруженным, и вторым по удаленности высокоэнергетическим объектом.

Более удаленные источники труднее наблюдать при чрезвычайно высоких энергиях из-за так называемого внегалактического фонового света (ВБС). EBL — это коллективный свет, излучаемый всеми небесными телами за пределами Млечного Пути и охватывающий несколько длин волн, включая видимый, инфракрасный и ультрафиолетовый свет. EBL взаимодействуют с гамма-лучами высокой энергии, ослабляя их поток, что затрудняет их наблюдение. LST-1 обладает оптимизированной чувствительностью в низкоэнергетическом диапазоне CTAO (от 20 до 150 ГэВ), где на гамма-лучи меньше влияет EBL, что позволяет коллаборации LST впервые расширить исследование этого источника до десятков ГэВ.

Коллаборация LST продолжит наблюдать за этим источником с помощью LST-1, чтобы расширить набор данных и тем самым получить более точный анализ, что позволит ученым улучшить свое понимание EBL, изучить магнитные поля внутри таких источников или углубиться в фундаментальную межгалактическую физику.

Источник составления: ScitechDaily.