Mustat reiät saattavat olla näkymättömiä, mutta niiden ympärille kasaantunut ylikuumentunut aine loistaa kirkkaasti gammasäteen spektrissä. ESA: n integroitu avaruusalus kalibroi äskettäin tämän taustasäteilyn tason katsomalla taivaan pistettä ja antamalla maan päästä eteenpäin estämään sitä hitaasti. Näitä laskelmia käyttämällä tähtitieteilijät pystyvät paremmin erottamaan gammasäteiden pistelähteet taustasäteilyn pesusta.
Tähtitieteilijät, jotka käyttävät ESA: n kiertävää gamma-säteilyn observatorioa, Integral, ovat ottaneet tärkeän askeleen kohti arviota siitä, kuinka monta mustaa reikää universumissa on.
Kansainvälinen ryhmä, jota johtivat Eugene Churazov ja Rashid Sunyaev, Moskovan avarustutkimusinstituutti ja johon osallistui tutkijoita kaikista integroituneen konsortion ryhmistä, käytti maapalloa jättiläisessä kilpessä tarkkailemaan kaukosäätimen universumin ilmaisun gammasäteiden määrää. heikentyvät nollaan, kun planeettamme esti heidän näkemyksensä.
"Pisteintegraali missä tahansa avaruudessa ja se mittaa gammasäteitä", sanoo Pietro Ubertini INAF: sta, Italia, ja päätutkija Integralin gammasäteilykuvassa. Suurin osa näistä gammasäteistä ei tule lähistöllä olevista lähteistä, vaan taivaallisista esineistä niin kaukana, että niitä ei voida vielä erottaa yksittäisistä lähteistä. Tämä kaukainen gammasäteily aiheuttaa jatkuvan hehkua, joka ui maailmankaikkeutta.
Useimmat tähtitieteilijät uskovat, että näkymättömät esineet ovat supermassiivisia mustia reikiä, miljoonia tai miljardeja kertoja raskaampia kuin aurinko ja jokainen istuu galaksin keskellä. Kun mustat aukot nielaisevat ainetta, pyörivät kaasut vapauttavat röntgen- ja gammasäteitä. Röntgen- ja gamma-taustana tunnetun hehkuvuuden tarkka mittaus on ensimmäinen askel kohti laskemalla, kuinka monta mustaa reikää siihen vaikuttaa ja kuinka kaukana universumissa ne sijaitsevat.
Uudet integroidut havainnot tehtiin tammi- ja helmikuussa 2006, ja ne tarjoavat erittäin tarkkoja tietoja gammasäteestä. Avain menestykseen oli maan käyttäminen kilpana.
Maan päästäminen Integralin näkökenttään on vastoin satelliitin nimellishavaintojen vakiojoukkoa, koska valoisa maa sovittaa avaruusaluksen asennon määrittämiseen tarvittavat optiset laitteet. Joten tämä operaatio vaati operaatiota ylläpitäneiltä ISOC / MOC-ryhmiltä huomattavia ponnisteluja, joiden piti luottaa vaihtoehtoisiin avaruusalusten ohjausmekanismeihin. Mutta riski oli sen arvoinen: mittaamalla gammasäteilyn heikkeneminen, kun maa oli estänyt Integralin näkymän, ja laatimalla mallin maan ilmakehän päästöistä, tähtitieteilijät mittasivat tarkasti gammasäteen taustan.
Integral-havaintojen toinen etu on, että observatorion täydentävät instrumentit mahdollistivat sekä röntgen- että gammasäteiden voimakkuuden mittaamisen samanaikaisesti. Aikaisemmin eri satelliittien on pitänyt mitata röntgen- ja gammasäteiden eri energioita, jättäen tähtitieteilijöiden tehtäväksi palauttaa tulokset yhdessä kuten palapelin palat.
Integral ei ole nähnyt vain yleistä hehkua. Ennen satelliitin laukaisua gammasäteissä havaittiin vain muutama tusina taivaankappaletta. Nyt Integral näkee noin 300 yksittäistä lähdettä galaksissamme ja noin 100 kirkkainta supermassiivista mustaa reikää muissa galakseissa. Nämä ovat jäävuoren huippu. Astronomit uskovat, että alueella on kymmeniä miljoonia aktiivisia mustia reikiä, jotka kaikki leviävät gammasäteeseen. Aikaisemmista havainnoista pehmeämmällä röntgensädekaistalla on tunnettua, että pehmeä taustasäteily on melkein kokonaan asuttu aktiivisessa galaktisessa ytimessä (AGN). Joten on erittäin todennäköistä, että nämä esineet ovat vastuussa myös täällä korkeammissa integroiduissa energioissa, vaikka tätä ei olisi vielä todistettu.
Seuraava askel on, että tähtitieteilijät ohjelmoivat tietokonemallit laskeakseen kuinka tämän näkymättömän mustien reikien päästöt sulautuvat havaittuun hehkuvuuteen. Nämä tietokonemallit ennustavat mustien reikien määrän ja etäisyyden ja antavat tietoa siitä, miten ne käyttäytyvät nuorten, keski-ikäisten ja vanhojen galaksien keskellä. Samaan aikaan integroitunut joukkue jatkaa hämmentävän gammasäteen taustan mittaamistaan.
Alkuperäinen lähde: ESA-lehdistötiedote
Haluatko päivittää tietokoneesi taustan? Tässä on hienoja mustan taustan kuvia.
