Juodosios skylės gali būti nematomos, tačiau aplink jas besikaupianti perkaitinta medžiaga ryškiai šviečia gama spindulių spektre. Neseniai EKA integruotas erdvėlaivis kalibravo šio foninio spinduliuotės lygį stebėdamas dangaus tašką ir leidęs Žemę praeiti priešais jį, kad pamažu jį užblokuotų. Atlikdami šiuos skaičiavimus, astronomai galės geriau atskirti taškinius gama spindulių šaltinius nuo foninės radiacijos plovimo.
Astronomai, besinaudojantys ESA orbitos gama spinduliuotės observatorija „Integral“, žengė svarbų žingsnį įvertindami, kiek juodųjų skylių yra Visatoje.
Tarptautinė komanda, vadovaujama Jevgenijaus Churazovo ir Rashido Sunyajevo, Kosmoso tyrimų instituto, Maskvos, ir kurioje dalyvavo mokslininkai iš visų „Integral“ konsorciumo grupių, panaudojo Žemę kaip milžinišką skydą, kad stebėtų signalinių gama spindulių skaičių iš tolimos Visatos. sumažėjo iki nulio, nes mūsų planeta užblokavo jų požiūrį.
„Taškas integruotas bet kurioje kosmoso vietoje ir jis išmatuos gama spindulius“, - sako Pietro Ubertini iš INAF, Italija ir pagrindinis „Integral“ gama spinduliuotės tyrėjas. Dauguma tų gama spindulių nėra kilę iš netoliese esančių šaltinių, bet iš dangaus objektų taip toli, kad jų dar negalima atskirti kaip atskirus šaltinius. Šis tolimas gama spinduliuotės spinduliavimas sukuria amžiną spindesį, kuris mauna Visatą.
Dauguma astronomų mano, kad nematyti objektai yra supermasyvios juodosios skylės, milijonus ar milijardus kartų sunkesnės už Saulę ir kiekviena sėdinti galaktikos centre. Kai juodosios skylės praryja medžiagą, sukamosios dujos išskiria rentgeno ir gama spindulius. Tikslus švytėjimo, žinomo kaip rentgeno ir gama spindulių fonas, matavimas yra pirmas žingsnis apskaičiuojant, kiek juodųjų skylių prie jo prisideda ir kiek toli jos Visatoje yra.
Nauji integruoti stebėjimai buvo atlikti 2006 m. Sausio ir vasario mėn. Ir teikia labai tikslius duomenis apie gama spinduliuotės foną. Sėkmės raktas buvo Žemės naudojimas kaip skydas.
Leidimas žemei patekti į integralo matymo lauką prieštarauja standartiniam palydovo vardinių stebėjimų rinkiniui, nes optiniai įtaisai, reikalingi erdvėlaivio padėčiai nustatyti, būtų apakinti ryškios žemės. Taigi ši operacija reikalavo nepaprastų misiją vykdančių ISOC / MOC komandų pastangų, kurios turėjo pasikliauti alternatyviais erdvėlaivių valdymo mechanizmais. Bet rizika buvo verta: išmatuodami gama spinduliuotės srauto sumažėjimą, kai Žemė užblokavo Integralo vaizdą, ir sudarydami Žemės atmosferos emisijos modelį, astronomai tiksliai įvertino gama spinduliuotės foną.
Kitas integruotų stebėjimų pranašumas yra tas, kad observatorijos papildomi prietaisai leido išmatuoti tiek rentgeno, tiek gama spindulių stiprį vienu metu. Anksčiau skirtingi palydovai turėjo išmatuoti skirtingas rentgeno ir gama spindulių energijas, palikdami astronomams užduotį - surinkti rezultatus kartu, kaip dėlionės gabalus.
Tai nėra tik bendras „Integral“ matytas spindesys. Prieš paleidžiant palydovą, gama spinduliais buvo pastebėta tik kelios dešimtys dangaus objektų. Dabar „Integral“ mato apie 300 atskirų šaltinių mūsų galaktikoje ir apie 100 ryškiausių supermasyvių juodųjų skylių kitose galaktikose. Tai yra ledkalnio viršūnė. Astronomai mano, kad yra dešimtys milijonų aktyvių juodųjų skylių, pasklidusių erdvėje, ir visa tai prisideda prie gama spinduliuotės fono. Iš ankstesnių stebėjimų minkštesnėje rentgeno juostoje yra žinoma, kad minkštą foninę spinduliuotę beveik visiškai apgyvendina aktyvusis galaktikos branduolys (AGN). Taigi labai tikėtina, kad šie objektai yra atsakingi ir esant aukštesnei integruotai energijai, net jei tai dar neįrodyta.
Kitas žingsnis yra tai, kad astronomai suprogramuotų kompiuterinius modelius, kad apskaičiuotų, kaip šios nematomos juodųjų skylių populiacijos spinduliuotė susilieja ir suteikia stebimą spindesį. Šie kompiuteriniai modeliai numatys juodųjų skylių skaičių ir atstumą bei pateiks įžvalgą, kaip jie elgiasi jaunų, vidutinio amžiaus ir senų galaktikų centre. Tuo tarpu „Integral“ komanda ir toliau tobulins stulbinančio gama spinduliuotės fono matavimus.
Originalus šaltinis: ESA naujienų leidinys
Norite atnaujinti savo kompiuterio foną? Čia yra keletas puikių juodo fono paveikslėlių.
