Kunstniku mulje integraalsest Maa vaatlemisest. Pildikrediit: ESA Pilt suuremalt
Kosmiline ruum on täidetud pideva hajusa kõrge energiaga kiirgusega. Selle energia tootmiseks on ESA integreeritud gammakiirguse vaatluskeskuse taga olevad teadlased proovinud ebatavalist meetodit: Maa jälgimist kosmosest.
Selle aasta 24. jaanuaril alanud ja 9. veebruarini kestnud neljafaasilise vaatluskampaania ajal on Integral vaadanud Maad. Vajades maapinnast keerulisi juhtimistoiminguid, on satelliit hoitud ruumis fikseeritud orientatsioonis, oodates, kuni Maa triivib läbi oma vaatevälja.
Ebatavaliselt pole nende vaatluste peamine eesmärk Maa ise, vaid see, mida võib taustal näha, kui Maa liigub satelliidi ees. See on hajunud suure energiatarbimisega kiirguse päritolu, mida tuntakse kosmilise röntgenpildi taustana.
Siiani pole Integrali puhul seda kunagi 1970. aastatest alates nii laiaulatusliku energiakatega uuritud ja kindlasti mitte nii arenenud instrumentide puhul.
Astronoomid usuvad, et kosmilise röntgenpildi taust on toodetud arvukate ülimassiivsete ja akrediteerivate mustade aukude kaudu, mis on jaotatud kogu kosmosesse. Need võimsad koletised meelitavad ainet, mida seejärel kiirendatakse tohutult ja eraldavad seetõttu suurt energiat gamma- ja röntgenkiirte kujul.
Röntgenikiirguse vaatluskeskused nagu ESA XMM-Newton ja NASA Chandra on suutnud tuvastada suure hulga üksikuid allikaid ja neid otse loendada? tõenäoliselt mustad augud? see moodustab juba enam kui 80 protsenti mõõdetud kosmilise hajusa röntgenpildi taustast.
Selle kosmilise kiirguse kõrgeima energiavahemiku päritolust, nende kahe satelliidi ulatusest kõrgemal, on aga teada väga vähe. See on hajutatud suure energiatarbega röntgen- ja gammakiirte kujul, Integrali käeulatusse.
Arvatakse, et suurem osa gammakiire fooni emissioonist tekivad ka üksikute supermassiivsete mustade aukude kaudu, kuid lõpliku avalduse tegemiseks peavad teadlased selle emissiooni siduma selgelt määratletud allikatega. Tegelikult võivad vastutada ka muud allikad, näiteks kauged galaktikad või nõrgad lähedased allikad.
Hajusa kosmilise tausta moodustavate gammakiirgusvahemiku üksikute allikate tuvastamine on palju keerulisem kui üksikute röntgenikiirgusallikate loendamine. Tegelikult ei saa võimsaid gammakiiri läätsede ega peeglitega fokusseerida, sest need läbivad lihtsalt otse läbi.
Allika gammakiirguse kujutise saamiseks kasutab Integral maski tehnikat - kaudset kujutamismeetodit, mis seisneb teleskoobi ülaosas asetatud maski varju tuvastamises gammakiire allika projitseerimisel.
Vaatluste ajal kasutasid teadlased Maa ketast lisamaskina. Maa blokeerib või varjutab miljonite kaugete mustade aukude suurim energiavoog.
Nende kombineeritud voogu saab täpselt mõõta kaudsel viisil, see tähendab energia languse amplituudi ja energiaspektri mõõtmisega, kui Maa läbib Integrali vaatevälja. Kui see on teada, saavad teadlased lõpuks proovida ühendada kiirgust üksikute allikatega.
Kõik vaatlused olid väga edukad, kuna kõik Integrali pardal olevad gamma- ja röntgeniseadmed (IBIS, SPI ja JEM-X) salvestasid ootustele vastavaid selgeid ja üheselt mõistetavaid signaale.
Integral teadlased jätkavad andmete analüüsimist. Eesmärk on lõpuks mõista kõrgeima energiaga taustkiirguse päritolu ja võimalusel pakkuda uusi vihjeid ülimassiivsete mustade aukude kasvu ajaloost alates Universumi varastest ajastutest.
Algne allikas: ESA portaal
