Kas olete kunagi mõelnud, kui palju mustaid auke on läheduses? Noh, NASA on läinud ja loendanud nad teie eest. Swifti esimene töö on skaneerida taevas gammakiirguse purunemise tuvastamiseks, kuid seisaku ajal küttib kosmoseaparaat objekte, mis kiirgavad röntgenikiirgust. Ja ülimassiivsed mustad augud on seal üks võimsamaid röntgenikiirguse allikaid.
NASA teadlased, kes kasutasid Swifti satelliiti, viisid läbi esimese täieliku galaktikate loenduse koos aktiivsete kesksete mustade aukudega - projektiga skaneeriti üheksa kuu jooksul mitu korda kogu taevas.
Taevavaatlus sisaldab enam kui 200 ülimassiivset musta auku, mida nimetatakse aktiivseks galaktiliseks tuumaks ehk AGN, ning see annab lõpliku loenduse mustade aukude aktiivsuse kohta kohalikus universumis. Meeskond paljastas palju uusi mustadest aukudest, mis olid varem mööda lastud, isegi hästi uuritud galaktikates, ja ka muid üllatusi.
"Oleme kindlad, et näeme 400 miljoni valgusaasta jooksul Maast iga aktiivset, ülimaitsvat musta auku," ütles Jack Tueller NASA Goddardi kosmoselennukeskuses Greenbeltis, MD, kes juhtis jõupingutusi. "Iga mööduva kuuga suudame proovida sügavamale universumisse ja loendus saab rikkamaks."
AGN-i mass on miljonites kuni miljardites päikestes, mis piirnevad meie päikesesüsteemi suurusega piirkonnas. Mõiste “aktiivne” viitab protsessile, mille käigus tõmmatakse aktiivselt gaasi ja terveid tähti ja genereeritakse protsessi pisikesest galaktilisest tuumast ohtralt energiat. Näideteks on kvaasarid ja Seyferti galaktikad.
Swift ehitati peamiselt gammakiirguspuhangute uurimiseks. Plahvatuste vahelisel ooteajal skaneerib taevast Swift's Burst Alert Telescope, mis on tundlik kõrgeima energiaga röntgenikiirguse suhtes. AGN genereerib röntgenikiirgust, aga ka paljusid teisi valguse vorme. Paljud AGN on aga peidetud tolmu ja gaasi taha, mis blokeerib madalama energiatarbega valgust, näiteks nähtav tuli. Kuna suurema energiatarbega röntgenikiirgus on nii tungiv, suudab Swift tuvastada AGN-i, mille teised uuringud jätsid, võimaldades erapooletut arvu.
Peaaegu igas massilises galaktikas näib olevat supermassiivne must auk, kuid ainult mõni protsent näib olevat aktiivne. Meie galaktika keskne must auk on seisma jäänud ja seda ja sarnaseid mustaid auke Swifti loendus ei hõlma. Kõik mustad augud olid tõenäoliselt kunagi aktiivsed ja miks mõned jäävad aktiivseks ja teised uinuvad tänapäevases kohalikus universumis, on mõistatus.
"Te ei saa universumist aru ilma mustade aukude mõistmiseta," ütles Richard Mushotzky rahvaloenduse meeskonna juhist Goddardist. "Võib-olla kuni 20 protsenti kogu universumi kiirgatavast energiast - enamus röntgenkiirgust, suured ultraviolett- ja infrapunakiirguse fraktsioonid ning suur hulk raadiolaineid - tekivad ühel või teisel viisil AGN-i tegevusest."
Üks peamisi rahvaloenduse tulemusi on AGN-i avastamine tähekestega galaktikates, mis on tähtede moodustumisest eredad. Need tolmuga varjatud AGN-id, mille Swift katmata on, võimaldavad üksikasjalikult testida ideed, et musta augu aktiivsus ja tähtede moodustumine käivad kinnas, toites üksteist. Swift näeb ka vihjeid kookoniseeritud mustadele aukudele, mis on nii põlenud tolmu sisse, et need on täiesti nähtamatud, välja arvatud suurema energiaga röntgenikiirgus.
2005. aastal kogutud andmete esialgsed loendustulemused on „tulevaste asjade esimene maitse”, ütles Tueller. Iga taeva skaneerimine on virnastatud olemasolevate skaneeringute kohale, mis võrdub pika kaamera säritusega, nii et lõpuks avastatakse universumi sügavamad mustad augud.
Swift tugineb kahele muule uuringule. Euroopa INTEGRALi satelliit viis suure energiatarbega röntgenuuringu läbi juba 2006. aastal, ehkki see keskendus galaktilisele lennukile, mitte kogu taevale. NASA Chandra röntgenikiirguse vaatluskeskus viis väiksema energiatarbimisega röntgenuuringu väikese osa taevasse, pakkudes proovi varajases universumis moodustunud helgematest mustadest aukudest.
Swift kannab ka röntgen- ja ultraviolett- / optilisi teleskoope, võimaldades uute aktiivsete galaktikakandidaatide kiiret kinnitamist. See lai katvus kolme lainepikkuse režiimis on musta augu uuringute jaoks kriitiline.
"Swifti musta augu kataloogi saab kasutada tuhandel viisil," ütles Craig Markwardt Goddardist ja Marylandi ülikoolist, kes ühendas üheksa kuu Swifti andmed kogu taeva piltideks. „Raske on uskuda, et kogu taevas on mustade aukudega. Nende nägemiseks on vaja võimsat röntgenpildi nägemust, nagu Swift. ”
2004. aasta novembris asutatud Swift on NASA missioon, mida haldab Goddard koostöös Itaalia kosmoseagentuuri ja Suurbritannia osakestefüüsika ja astronoomia teadusnõukoguga. Penn State University personal kontrollib teadust ja lennutegevust. NASA Goddard ehitas Burst Alert Teleskoobi.
NASA Goddardi meeskond tutvustas seda loendust täna San Franciscos toimunud pressikonverentsil Ameerika astronoomiaühingu kõrge energiaga astrofüüsika osakonna koosolekul.
Algne allikas: NASA pressiteade