Благодаря телескопу Large Area Telescope (LAT), который является одной из составляющих космического гамма-телескопа Fermi, мы можем получить наглядное представление об этом неуловимом световом шоу. Представленная ниже анимация включает в себя все гамма-вспышки и прочие подобные явления, зарегистрированные за период с февраля 2022 года по февраль 2023 года. Эти пульсирующие окружности являются отображением более чем 1500 источников гамма-излучения, обладающих импульсной природой и характерной кривой изменения яркости.
"Мы проделали достаточно обширную работу, соединив в единую базу данных все имеющиеся данные об зарегистрированных гамма-вспышках, их источниках и характеристиках. Это оказало большую помощь астрономам, занимающимся изучением галактик, которые должны изучать изменения кривых яркости гамма-вспышек за длительные периоды времени" - рассказывает Даниэль Коцевский (Daniel Kocevski), астрофизик из Центра космических полетов НАСА имени Маршалла, - "Раньше ученые обращались к нам за данными по одному какому-то объекту, теперь же в распоряжении научного сообщества имеется свободный доступ ко всем обработанным данным, включенным в единый каталог".
Порядка 90 процентов видимых источников гамма-лучей - это так называемые блазары (blazars), представляющие собой центральные области галактик, в которых находятся активные сверхмассивные черные дыры. Эти черные дыры, поглощая материю, извергают потоки излучений, в том числе и гамма, в виде огромных и мощных джетов, и если направление такого джета совпадает с направлением на Землю, то многие наземные астрономические инструменты, в том числе и нейтрино-обсерватория IceCube в Антарктике, регистрируют всплески частиц.
Блазары являются очень важными поставщиками информации для астрономов, так как они излучают всю гамму видов излучений, света и частиц, плюс создают гравитационные волны, так же несущие толику важной научной информации.
Каждая вспышка на анимации имеет в реальности длительность не менее трех земных суток. Появление и расширение круга соответствует увеличению яркости гамма-вспышки, а когда яркость начинает снижаться - круг сужается и в некоторых случаях исчезает полностью через некоторое время. Красно-оранжевая "лента" пересекающая середину условного небосвода является центральной плоскостью нашей галактики, галактики Млечного Пути, которая вырабатывает постоянный фон гамма-излучения. А желтый круг, движущийся по характерной траектории, представляет собой отображение нашего Солнца.
Обработка данных и объединение их в единый каталог потребовало трех месяцев, в течение которых 1000 вычислительных узлов суперкомпьютера, находящегося в Национальной лаборатории линейных ускорителей SLAC, наработали в общей сумме 400 лет машинного времени.
И в заключении следует отметить, что телескоп LAT, основной инструмент космического гамма-телескопа Fermi, делает полный осмотр ночного неба каждые три часа. Он регистрирует гамма-лучи с энергиями в диапазоне от 20 миллионов до более чем 300 миллиардов электрон-вольт. Для сравнения, энергия лучей обычного света видимого диапазона составляет от 2 до 3 электрон-вольт.