Čierne diery môžu byť neviditeľné, ale prehriata hmota, ktorá sa okolo nich hromadí, jasne žiari v spektre gama lúčov. Integrovaná kozmická loď ESA nedávno kalibrovala úroveň tohto žiarenia v pozadí sledovaním bodu oblohy a nechala Zem prejsť pred ňou, aby ju pomaly zablokovala. Na základe týchto výpočtov budú môcť astronómovia lepšie rozlíšiť bodové zdroje gama lúčov od premývania žiarenia pozadia.
Astronómovia používajúci observatórium gama lúčov agentúry ESA, Integral, urobili dôležitý krok k odhadu počtu čiernych dier vo vesmíre.
Medzinárodný tím pod vedením Eugena Churazova a Rashida Sunyaeva, inštitútu pre vesmírny výskum v Moskve, do ktorého boli zapojení vedci zo všetkých skupín konzorcia Integral, použil Zem ako obrovský štít, aby sledoval počet prezradených gama lúčov zo vzdialeného vesmíru. zmenšujú sa na nulu, pretože naša planéta blokovala ich pohľad.
„Nasmerujte Integral kdekoľvek vo vesmíre a zmeria gama lúče,“ hovorí Pietro Ubertini z INAF v Taliansku a vedúci výskumného pracovníka pre gama lúč Integral. Väčšina týchto gama lúčov nepochádza z blízkych zdrojov, ale z nebeských predmetov tak ďaleko, že ich zatiaľ nemožno rozlíšiť ako jednotlivé zdroje. Táto vzdialená emisia gama žiarenia vytvára večnú žiaru, ktorá sa plaví vo vesmíre.
Väčšina astronómov verí, že neviditeľné objekty sú superhmotné čierne diery, milióny alebo miliardy krát ťažšie ako Slnko a každý sedí v strede galaxie. Keď čierne diery prehltnú hmotu, víriace plyny uvoľňujú röntgenové lúče a gama lúče. Presné meranie žiara, známe ako pozadie röntgenového žiarenia a gama žiarenia, je prvým krokom k výpočtu množstva čiernych dier, ktoré k nemu prispievajú a ako ďaleko sú vo vesmíre.
Nové pozorovania Integral sa uskutočnili v januári a februári 2006 a poskytujú vysoko presné údaje o pozadí gama žiarenia. Kľúčom k úspechu bolo použitie Zeme ako štítu.
Umožnenie Zeme vstúpiť do zorného poľa spoločnosti Integral je v rozpore so štandardnou sadou nominálnych pozorovaní pre satelit, pretože optické zariadenia potrebné na určenie polohy kozmickej lode by boli oslepené jasnou Zemou. Táto operácia si preto vyžadovala pozoruhodné úsilie tímov ISOC / MOC prevádzkujúcich misiu, ktoré sa museli spoliehať na alternatívne kontrolné mechanizmy kozmických lodí. Riziko však stálo za to: meraním poklesu toku gama lúčov po tom, čo Zem zablokovala pohľad spoločnosti Integral, a vytvorením modelu zemskej atmosférickej emisie astronómovia presne merali pozadie gama žiarenia.
Ďalším bonusom integrálnych pozorovaní je to, že komplementárne nástroje observatória umožnili súčasne merať silu röntgenového žiarenia aj gama lúčov. V minulosti museli rôzne satelity merať rôzne energie röntgenových lúčov a gama lúčov, čo ponechávalo astronómom úlohu rozdeľovať výsledky ako kúsky skladačky.
Nie je to len celková žiara, ktorú videl Integral. Pred vypustením satelitu bolo v gama žiarení pozorovaných iba niekoľko desiatok nebeských objektov. Teraz integral vidí v našej galaxii asi 300 individuálnych zdrojov a asi 100 najjasnejších supermasívnych čiernych dier v iných galaxiách. Jedná sa o špičku ľadovca. Astronómovia sa domnievajú, že v vesmíre sú desiatky miliónov aktívnych čiernych dier, ktoré prispievajú k pozadiu gama žiarenia. Z predchádzajúcich pozorovaní v mäkšom röntgenovom pásme je známe, že žiarenie mäkkého pozadia je takmer úplne osídlené aktívnym galaktickým jadrom (AGN). Je teda veľmi pravdepodobné, že tieto objekty sú zodpovedné aj tu pri vyšších integrálnych energiách, aj keď to ešte nie je dokázané.
Ďalším krokom je, aby astronómovia naprogramovali počítačové modely na výpočet toho, ako sa emisia z tejto neviditeľnej populácie čiernych dier zlúči, aby poskytla pozorovanú žiaru. Tieto počítačové modely predpovedajú počet a vzdialenosť čiernych dier a poskytujú informácie o tom, ako sa správajú v centre mladých, stredných a starých galaxií. Medzitým bude tím Integral naďalej zdokonaľovať svoje merania rušivého pozadia gama žiarenia.
Pôvodný zdroj: ESA News Release
Chcete aktualizovať pozadie svojho počítača? Tu je niekoľko zaujímavých obrázkov na čiernom pozadí.
