„Swift“ apklausa nustato „trūkstamas“ aktyvias galaktikas

Pin
Send
Share
Send

Iš NASA pranešimo spaudai:

Rentgeno spinduliais visas dangus yra giedras. Bėda buvo, kad jų buvo rasta per mažai, kad būtų galima atlikti darbą.

Tarptautinė mokslininkų komanda, besinaudojanti NASA palydovo „Swift“ duomenimis, patvirtina beveik nematytą juodųjų skylių varomų galaktikų populiaciją. Jų rentgeno spinduliuotė yra taip stipriai absorbuojama, kad yra žinoma kiek daugiau nei tuzinas. Vis dėlto astronomai sako, kad nepaisant giliai pritemdytų rentgeno spindulių, šaltiniai gali atspindėti ledkalnio viršūnę, sudarančią bent penktadalį visų aktyvių galaktikų.

„Šios smarkiai užrištos juodosios skylės yra aplink mus“, - teigė Neilas Gehrelsas, NASA Goddardo kosminių skrydžių centro Greenbelt mieste, vyriausiasis tyrėjas „Swift“, ir naujojo tyrimo bendraautorius. „Bet prieš„ Swift “jie buvo tiesiog per silpni ir pernelyg užtemdyti, kad galėtume juos pamatyti.“

Išvados pateikiamos „Astrophysical Journal“ vasario 10 d. Numeryje.

Daugelyje didelių galaktikų yra milžiniška centrinė juodoji skylė, o tų, kurios buvo stebimos „Swift“ tyrime, svoris yra maždaug 100 milijonų kartų didesnis nei saulės masė. Aktyviojoje galaktikoje materija, patenkanti link supermasyviosios juodosios skylės, skleidžia didelę energijos dalį, kuri yra tokia intensyvi, kad dvi aktyvių galaktikų klasės - kvazariai ir blazaros - laikomos labiausiai šviečiančiais objektais visatoje.

Rentgeno fonas astronomams leido įtarti, kad aktyviosios galaktikos yra nepakankamai įvertintos. Astronomai niekada negalėjo būti tikri, kad aptiko daugiausiai net artimiausių aktyvių galaktikų. Storieji dulkių ir dujų debesys supa centrinę juodąją skylę ir pašalina ultravioletinę, optinę ir mažai energijos (arba švelnią) rentgeno šviesą. Infraraudonosios spinduliuotės dėka ji gali prasiskverbti pro medžiagą, ją galima supainioti su šiltomis dulkėmis galaktikos žvaigždžių formavimo vietose.

Tačiau kai kurie juodosios skylės energingesni rentgeno spinduliai prasiskverbia į gaubtą, o štai į kurį įeina „Swift“.

Nuo 2004 m. „NASA Goddard“ sukurtas ir eksploatuojamas „Swift Burst Alert Telescope“ (BAT) burtų keliu atvaizduoja visą dangų kietuoju rentgeno spinduliu, kurio energija yra nuo 15 000 iki 200 000 elektronų voltų - tūkstančius kartų didesnė už matomos šviesos energiją. Palaipsniui kuriant savo ekspoziciją metai iš metų, tyrimas yra didžiausias, jautriausias ir išsamiausias šių energijų surašymas. Tai apima šimtus aktyvių galaktikų, nutolusių per 650 milijonų šviesmečių.

Iš šio mėginio tyrėjai pašalino šaltinius, esančius mažiau nei 15 laipsnių atstumu nuo dulkėtos, perkrautos mūsų pačių galaktikos plokštumos. Taip pat nebuvo svarstomos visos aktyvios galaktikos, sportuojančios energetinių dalelių srove, paliekančios 199 galaktikas.

Nors yra daug skirtingų aktyviųjų galaktikų tipų, astronomai paaiškina skirtingas stebimas savybes remdamiesi tuo, kaip galaktika pasislenka į mūsų žvilgsnį. Mes matome ryškiausius, kurie beveik nukreipti į veidą, tačiau didėjant kampui, aplinkiniai dujų ir dulkių žiedai sugeria vis daugiau juodosios skylės išmetamų teršalų.

Astronomai padarė prielaidą, kad yra daug aktyvių galaktikų, nukreiptų į mus, tačiau jų tiesiog nepavyko aptikti, nes dujų diskas per stipriai mažina išmetamųjų teršalų kiekį.

„Šios nepaprastai užtemtos aktyvios galaktikos yra labai silpnos ir sunkiai randamos. Iš 199 šaltinių pavyzdžių aptikome tik devynis iš jų “, - teigė Davide Burlon, pagrindinis tyrimo autorius ir Miuncheno Makso Plancko Nežemiškos fizikos instituto magistrantas.

„Bet net ir„ Swift “GPGB turi problemų ieškant šių labai įsisavintų šaltinių, ir mes žinome, kad apklausa per mažai juos vertina“, - aiškino Burlonas. „Apžvelgdami tai, pamatėme, kad šių uždengtų aktyvių galaktikų yra labai daug, jos sudaro apie 20–30 procentų visos“.

„Su„ Swift “mes tiksliai įvertinome, kiek aktyvių galaktikų yra aplink mus - iš tikrųjų, mūsų kieme, - sakė Marco Ajello iš SLAC Nacionalinės greitintuvo laboratorijos, Menlo parke, Kalifornija. - Skaičius yra didelis ir jis sutinka su modeliai, kurie sako, kad yra atsakingi už didžiąją dalį rentgeno fono. “ Jei skaičiai išlieka pastovūs didesniais atstumais, kai Visata buvo žymiai jaunesnė, tada yra pakankamai supermasyvių juodųjų skylių, kad būtų atspindėtas kosminis rentgeno fonas.

Tada komanda sujungė „Swift“ BAT duomenis su archyvuotais stebėjimais iš savo rentgeno teleskopo, siekdama ištirti, kaip kinta galaktikų spinduliuotės intensyvumas esant skirtingai rentgeno energijai.

„Tai yra pirmas kartas, kai mes galime ištirti intensyviai absorbuojamų aktyvių galaktikų vidutinį spektrą“, - sakė Ajello. „Šios galaktikos yra atsakingos už kosminio rentgeno fono formą - jos sukuria jo energijos viršūnę“.

Visa tai atitinka mintį, kad kosminis rentgeno fonas yra spinduliuotės iš užtemdytų supermasyvių juodųjų skylių, aktyvių, kai Visata buvo 7 milijardų metų arba maždaug pusė jos dabartinio amžiaus, rezultatas.

„Swift“, pradėtą ​​gaminti 2004 m. Lapkričio mėn., Valdo Goddard. Jis buvo pastatytas ir yra eksploatuojamas bendradarbiaujant su Penn State, Los Alamos nacionaline laboratorija Naujojoje Meksikoje ir General Dynamics in Falls Church, Va .; Lesterio universitetas ir Mullardo kosminių mokslų laboratorija Jungtinėje Karalystėje; „Brera“ observatorija ir Italijos kosminė agentūra Italijoje; plius papildomi partneriai Vokietijoje ir Japonijoje.

Pin
Send
Share
Send