Zaujíma vás niekedy, koľko čiernych dier je v okolí? NASA odišla a spočítala ich za vás. Prvou úlohou spoločnosti Swift je skenovať oblohu z hľadiska výbuchov gama lúčov, ale počas odstávok loví kozmická loď objekty, ktoré vysielajú röntgenové lúče. A supermasívne čierne diery sú jedným z najsilnejších zdrojov röntgenového žiarenia.
Vedci z NASA, ktorí používajú satelit Swift, uskutočnili prvé úplné sčítanie galaxií pomocou aktívnych centrálnych čiernych dier, čo je projekt, ktorý niekoľkokrát skenoval celú oblohu počas deväťmesačného obdobia.
Celosvetový prieskum obsahuje viac ako 200 supermasívnych čiernych dier s názvom Aktívne galaktické jadrá alebo AGN a poskytuje definitívne sčítanie aktivity čiernych dier v miestnom vesmíre. Tím odkryl mnoho nových čiernych dier, ktoré predtým chýbali, dokonca aj v dobre preštudovaných galaxiách a ďalšie prekvapenia.
"Sme presvedčení, že vidíme každú aktívnu, supermasívnu čiernu dieru do 400 miliónov svetelných rokov od Zeme," uviedol vedúci snahy Jack Tueller z Goddardovho vesmírneho letového centra NASA, Greenbelt, MD. "S každým ďalším mesiacom sme schopní hlbšie preniknúť do vesmíru a sčítanie ľudu sa stáva bohatším."
AGN má hmotu miliónov až miliárd slnečných lúčov, ktoré sú ohraničené v oblasti veľkosti našej slnečnej sústavy. Termín „aktívny“ sa týka procesu aktívneho vtláčania plynu a celých hviezd a vytvárania veľkého množstva energie z malého galaktického jadra v tomto procese. Príklady zahŕňajú kvazary a Seyfertove galaxie.
Swift bol postavený primárne na štúdium gama lúčov. Počas čakacích dôb medzi dávkami sníma Swift Alert Telescope, ktorý je citlivý na röntgenové lúče s najvyššou energiou, sníma oblohu. AGN generuje röntgenové lúče a mnoho ďalších foriem svetla. Mnoho AGN je však skrytých za prachom a plynom, ktoré blokujú svetlo s nízkou energiou, napríklad viditeľné svetlo. Pretože röntgenové lúče s vyššou energiou tak prenikajú, môže Swift detekovať AGN zmeškané inými prieskumami, čo umožňuje nezaujatý počet.
Zdá sa, že takmer každá masívna galaxia má superhmotnú čiernu dieru, ale len pár percent sa zdá byť aktívnych. Centrálna čierna diera našej galaxie je nečinná a táto a podobné čierne diery nie sú súčasťou Swiftovho sčítania. Všetky čierne diery boli pravdepodobne kedysi aktívne a prečo niektoré zostávajú aktívne a iné spia v modernom, miestnom vesmíre je záhadou.
"Nemôžete pochopiť vesmír bez pochopenia čiernych dier," povedal Richard Mushotzky z Goddard, vedúci tímu sčítania ľudu. "Možno až 20 percent všetkej vyžiarenej energie vo vesmíre - väčšina röntgenových lúčov, veľké frakcie ultrafialového a infračerveného svetla a veľa rádiových vĺn - vznikajú tak či onak z činnosti AGN."
Jedným z kľúčových zistení sčítania ľudu je objav AGN v hviezdnych galaxiách, ktoré sú jasné z formovania hviezd. Tieto prachom obalené AGN, odkryté spoločnosťou Swift, umožnia podrobný test myšlienky, že aktivita čiernych dier a tvorba hviezd idú ruka v ruke, navzájom sa kŕmia. Swift tiež vidí náznaky čiernych dier s kónickými väzbami, ktoré sú tak zabudované do prachu, že sú úplne neviditeľné, s výnimkou vysokoenergetického röntgenového pásma.
Úvodné výsledky sčítania ľudu z údajov zozbieraných v roku 2005 sú „prvou chuťou vecí, ktoré majú prísť“, povedal Tueller. Každé skenovanie oblohy je naskladané na vrchole existujúcich skenov, čo je ekvivalentné dlhej expozícii fotoaparátu, takže sa nakoniec zistia čierne diery z hlbšieho vesmíru.
Swift stavia na dvoch ďalších prieskumoch. Európsky satelit INTEGRAL dokončil vysokoenergetický röntgenový prieskum začiatkom roku 2006, hoci sa zameriaval na galaktickú rovinu a nie na celú oblohu. Röntgenové observatórium NASA Chandra vykonalo röntgenové vyšetrenie malej časti oblohy s nízkou energiou a poskytlo vzorku jasnejších čiernych dier, ktoré sa vytvorili v ranom vesmíre.
Swift tiež nesie röntgenové a ultrafialové / optické teleskopy, čo umožňuje rýchle potvrdenie nových aktívnych kandidátov na galaxiu. Toto široké pokrytie v troch režimoch vlnových dĺžok je rozhodujúce pre štúdie čiernych dier.
„Katalóg čiernych dier Swift sa dá použiť tisíckami spôsobov,“ uviedol Craig Markwardt z Goddardu a University of Maryland, ktorý skombinoval deväťmesačné údaje Swift do obrázkov na oblohe. „Je ťažké uveriť, že celá obloha je osvetlená čiernymi dierami. Potrebujete výkonné röntgenové videnie ako Swift, aby ste ich mohli vidieť. “
Swift, ktorý bol založený v novembri 2004, je misiou NASA, ktorú riadi Goddard v spolupráci s Talianskou vesmírnou agentúrou a Radou pre výskum častíc a fyziky a astronómie vo Veľkej Británii. Personál Penn State University kontroluje vedecké a letové operácie. NASA Goddard postavil ďalekohľad s výstrahou výbuchu.
Tím NASA Goddard predstavuje toto sčítanie ľudu na dnešnej tlačovej konferencii v San Franciscu na stretnutí divízie Vysokoenergetickej astrofyziky americkej astronomickej spoločnosti.
Pôvodný zdroj: NASA News Release