Телескоп LST-1, входящий в состав Массива черенковских телескопов, зафиксировал свое первое научное открытие. Астрономы, используя этот телескоп, зарегистрировали интенсивное излучение от квазара OP 313, благодаря чему этот объект стал самой удаленной высокоэнергетической активной галактикой, известной на данный момент.
Активные галактики представляют собой галактики, в ядрах которых наблюдается интенсивное излучение энергии, обусловленное процессами, протекающими вокруг сверхмассивной черной дыры. Квазары относятся к разновидностям активных ядер галактик.
Выявление этих объектов в области высоких энергий затруднено, поскольку вещество аккреционного диска ослабляет высокоэнергетическое излучение, преимущественно поглощая фотоны с максимальной энергией. Кроме того, на высокоэнергетическое излучение, достигающее нас от удаленных объектов, оказывает заметное влияние внегалактический фоновый свет (EBL). Внегалактический фоновый свет представляет собой совокупное излучение, испускаемое за пределами Млечного Пути.
Телескоп LST-1 проводит наблюдения в диапазоне энергий от 20 до 150 гигаэлектронвольт, где потоки частиц высоких энергий меньше чувствительны к фоновому свету. В начале декабря 2023 года, 1 декабря, астрономы, использующие телескоп LAT, входящий в состав гамма-телескопа «Ферми», зафиксировали изменение активности источника OP 313 — наблюдалось усиление его гамма-излучения.
В период с 10 по 14 декабря, в течение четырех дней, объект находился под наблюдением телескопа LST-1. Ученые «поймали» излучение более 100 гигаэлектронвольт. То есть энергия этих фотонов в миллиард раз выше, чем энергия видимого нам света. Так OP 313 стал десятым в списке известных высокоэнергетических квазаров.
К тому же, при красном смещении, равном 0,997, этот квазар является самым удалённым объектом своего типа и вторым по дальности источником высокоэнергетического излучения. Красное смещение 0,997 указывает на то, что свет от него шёл к нам около восьми миллиардов лет.
Существенно не само открытие, а то, что телескоп LST-1, находящийся в процессе ввода в эксплуатацию, подтвердил свою работоспособность. Он является прототипом Большого телескопа (Large-Sized Telescope, LST), который относится к одному из трех типов телескопов, входящих в состав Массива черенковских телескопов — международного проекта, направленного на создание нового поколения приборов для изучения гамма-излучения в широком диапазоне энергий. Телескопы будут размещены как в Северном, так и в Южном полушариях.
Прототип LST-1 является частью северной группы телескопов, предназначенных для поиска внегалактических объектов с низкой энергетикой. После завершения этапа ввода в эксплуатацию он станет первым телескопом в составе Массива черенковских телескопов.
Высокая чувствительность – не единственное преимущество этих телескопов, важной их характеристикой является и мобильность. Время изменения их положения составляет менее 20 секунд, что открывает возможности для изучения быстропротекающих явлений, таких как гамма-всплески. Это предвещает множество новых открытий.