Črne luknje so morda nevidne, toda pregreta snov, ki se nabira okoli njih, močno sije v spektru gama žarkov. ESA-jevo celostno vesoljsko plovilo je nedavno umerilo raven tega sevanja ozadja z opazovanjem točke neba in pustilo Zemljo, da gre pred njo, da jo počasi blokira. S pomočjo teh izračunov bodo astronomi lažje razlikovali točkovne vire gama žarkov od izpiranja sevanja ozadja.
Astronomi, ki uporabljajo vesoljski opazovalnik gama-žarkov v orbiti ESA, so naredili pomemben korak k oceni, koliko črnih lukenj je v vesolju.
Mednarodna ekipa, ki sta jo vodila Eugene Churazov in Rashid Sunyaev, Inštitut za vesoljske raziskave v Moskvi in v katero so sodelovali znanstveniki iz vseh skupin konzorcija Integral, je Zemljo uporabila kot velikanski ščit za opazovanje števila gama žarkov iz daljnega vesolja Znižajte se na nič, saj je naš planet blokiral njihov pogled.
"Usmerite Integral kamor koli v vesolju in bo meril gama žarke," pravi Pietro Ubertini iz INAF v Italiji in glavni raziskovalec Integralovega gama-žarkov. Večina teh gama žarkov ne prihaja iz bližnjih virov, ampak iz nebesnih predmetov tako daleč, da jih še ni mogoče ločiti kot posamezne vire. Ta daljna emisija gama-žarkov ustvarja večni sijaj, ki kopa Vesolje.
Večina astronomov meni, da so nevidni predmeti supermasivne črne luknje, ki so milijone ali milijarde krat težje od Sonca in vsak sedi v središču galaksije. Ko črne luknje pogoltnejo materijo, vrtinčasti plini sproščajo rentgenske in gama žarke. Natančno merjenje sijaja, znano kot ozadje rentgenskih in gama žarkov, je prvi korak za izračun, koliko črnih lukenj prispeva k njemu in koliko daleč v vesolju se nahajajo.
Nova opažanja Integrala so bila opravljena januarja in februarja 2006 in zagotavljajo zelo natančne podatke o ozadju gama žarkov. Ključ do uspeha je bila uporaba Zemlje kot ščita.
Dopustitev Zemlji, da vstopi v Integralovo vidno polje, je v nasprotju s standardnim naborom nominalnih opazovanj za satelit, ker bi svetle Zemlje zaslepile optične naprave, potrebne za določitev položaja vesoljskega plovila. Torej, ta operacija je zahtevala izjemna prizadevanja ekip ISOC / MOC, ki so opravljale misijo, ki so se morale zanašati na alternativne mehanizme za nadzor vesoljskih plovil. Toda tveganje je bilo vredno: z merjenjem zmanjšanja toka gama žarkov, ko je Zemlja blokirala Integralov pogled in z izdelavo modela Zemljine atmosferske emisije, so astronomi natančno presodili ozadje gama žarkov.
Še en dodatek pri Integralinih opažanjih je, da so dopolnilni instrumenti opazovalnice omogočili merjenje jakosti tako rentgenskih kot gama žarkov hkrati. V preteklosti so morali različni sateliti meriti različne energije rentgenskih in gama žarkov, kar je astronomom puščalo nalogo, da rezultate združijo kot koščke sestavljanke.
Integral ni opazil le celotnega sijaja. Pred izstrelitvijo satelita so v gama žarkih opazili le nekaj deset nebesnih predmetov. Zdaj Integral vidi približno 300 posameznih virov v naši Galaksiji in približno 100 najsvetlejših supermasivnih črnih lukenj v drugih galaksijah. To so vrh ledene gore. Astronomi verjamejo, da obstaja več deset milijonov aktivnih črnih lukenj, ki prispevajo k ozadju gama žarkov. Iz prejšnjih opazovanj v mehkejšem pasu rentgenskih žarkov je znano, da sevanje mehkega ozadja skoraj v celoti naseljuje Active Galactic Nuclei (AGN). Zato je zelo verjetno, da so ti objekti tudi tukaj odgovorni pri višjih celostnih energijah, čeprav to še ni dokazano.
Naslednji korak je, da astronomi programirajo računalniške modele, da izračunajo, kako se emisija iz te nevidne populacije črnih lukenj združi, da dobi opazovani sijaj. Ti računalniški modeli bodo predvideli število in oddaljenost črnih lukenj in zagotovili vpogled v način njihovega obnašanja v središču mladih, starih in starih galaksij. Medtem bo ekipa Integrala še naprej izpopolnjevala svoje meritve zapletenega gama-ozadja.
Izvirni vir: ESA News Release
Želite posodobiti ozadje računalnika? Tu je nekaj kul črnih slik ozadja.
