NASA's Imaging X-ray Polarimetry Explorer (IXPE) heeft, in samenwerking met het Italiaanse ruimteagentschap (ASI), een doorbraak bereikt in het begrijpen van de productie van röntgenstraling in extreme omgevingen zoals jets van zwarte gaten. Door de blazar BL Lacertae te observeren, een superzwaar zwart gat met jets gericht op de aarde, onthullen IXPE-gegevens dat röntgenstraling die door deze jets wordt uitgezonden, afkomstig is van elektronen.
Details van de ontdekking
Tijdens een zevendaagse observatie in november 2023, mat IXPE, samen met grondgebaseerde telescopen, optische en radiopolarisatie. De gegevens gaven aan dat elektronen de belangrijkste bron van röntgenstraling zijn via een proces dat Compton-verstrooiing wordt genoemd. In dit proces botsen elektronen die met bijna de snelheid van het licht bewegen met fotonen, waardoor de fotonen naar röntgenenergieën worden gestuwd.
Waarom het belangrijk is
Deze bevinding lost een langdurig debat op over de vraag of röntgenstraling in blazarjets wordt geproduceerd door protonen of elektronen. De ontdekking biedt cruciale inzichten in de fysische processen binnen superzware zwarte gatenjets, die de galactische dynamica en multi-golflengtestralingsemissie beïnvloeden. IXPE, gelanceerd op 9 december 2021, is uniek in staat om röntgenpolarisatie te meten, waardoor het een belangrijke rol speelt in deze en toekomstige studies van extreme kosmische objecten.