Mustad augud võivad olla nähtamatud, kuid nende ümber kuhjuv ülekuumenenud aine särab gammakiirgusspektris eredalt. ESA integreeritud kosmoseaparaat kalibreeris hiljuti selle taustkiirguse taset, jälgides taevapunkti ja lastes Maa selle ees aeglaselt blokeerida. Neid arvutusi kasutades saavad astronoomid paremini eristada gammakiirte punktallikaid taustakiirguse pesust.
ESA orbiidil töötavat gammakiirguse observatooriumi Integral kasutavad astronoomid on astunud olulise sammu, et hinnata, kui palju mustaid auke universumis on.
Moskva kosmoseuuringute instituudi Jevgeni Tšurazovi ja Rashid Sunjajevi juhtimisel asutatud rahvusvaheline meeskond, kuhu olid kaasatud kõigi integreeritud konsortsiumi rühmade teadlased, kasutas Maad hiiglasliku kilbina kauge universumi märguande gammakiirte arvu jälgimiseks. kahaneb nullini, kuna meie planeet blokeeris nende vaate.
"Punkt Integral suvalises ruumis ja see mõõdab gammakiiri," ütleb Pietro Ubertini Itaaliast INAF ja Integrali gammakiirepildi juhtiv uurija. Enamik neist gammakiirtest ei pärine lähedalasuvatest allikatest, vaid taevaobjektidest nii kaugel, et neid ei saa veel üksikute allikatena eristada. See kauge gammakiirguse emissioon tekitab igavese sära, mis supleb Universumis.
Enamik astronoome usub, et nähtamatud objektid on supermassiivsed mustad augud, miljoneid või miljardeid kordi raskemad kui Päike ja igaüks istub galaktika keskpunktis. Kuna mustad augud neelavad ainet, vabastavad pöörduvad gaasid röntgen- ja gammakiiri. Röntgen- ja gammakiirguse taustana tuntud kuma täpne mõõtmine on esimene samm selle arvutamiseks, mitu musta auku sellele kaasa aitavad ja kui kaugel Universumis need asuvad.
Uued integreeritud vaatlused tehti 2006. aasta jaanuaris ja veebruaris ning need annavad gammakiirguse fooni kohta väga täpseid andmeid. Edu võti oli Maa kasutamine kilbina.
Maa lubamine Integrali vaatevälja läheb vastuollu satelliidi nominaalsete vaatluste standardkomplektiga, kuna kosmoselaeva hoiaku määramiseks vajalikud optilised seadmed oleksid ereda Maa pimestatud. Niisiis nõudis see operatsioon missioonil tegutsevate ISOC / MOC meeskondade tähelepanuväärseid jõupingutusi, kes pidid toetuma alternatiivsetele kosmoselaevade juhtimismehhanismidele. Kuid risk oli seda väärt: mõõtes gammakiirguse voo vähenemist, kui Maa oli blokeerinud Integrali vaate, ja muutes Maa atmosfääri emissiooni, mõõtsid astronoomid täpselt gammakiire tausta.
Integral tähelepanekute teine pluss on see, et observatooriumi täiendavad instrumendid võimaldasid mõõta samaaegselt nii röntgen- kui ka gammakiirte tugevust. Varem on erinevad satelliidid pidanud mõõtma röntgenikiirguse ja gammakiirguse erinevaid energiaid, jättes astronoomidele ülesande panna tulemused kokku lõikama nagu mosaiikpildi tükid.
See pole ainult üldine kuma, mida Integral on näinud. Enne satelliidi starti vaadeldi gammakiirtes vaid mõnikümmend taevaobjekti. Nüüd näeb Integral meie galaktikas umbes 300 üksikut allikat ja umbes 100 teiste galaktikate eredaimat supermassiivset musta auku. Need on jäämäe tipp. Astronoomid usuvad, et kogu kosmoses on kümneid miljoneid aktiivseid mustaid auke, mis kõik aitavad kaasa gammakiirguse taustale. Varasematest tähelepanekutest pehmemas röntgenivahemikus on teada, et pehme taustakiirgus on peaaegu täielikult asustatud aktiivse galaktilise tuuma (AGN) poolt. Seega on väga tõenäoline, et need objektid vastutavad siin ka kõrgemate integreeritud energiate korral, isegi kui see pole veel tõestatud.
Järgmine samm on astronoomide arvutimudeli programmeerimine, et arvutada, kuidas selle nähtamatu mustade aukude emissioon sulandub, et anda vaadeldav hõõgus. Need arvutimudelid ennustavad mustade aukude arvu ja kaugust ning annavad ülevaate nende käitumisest noorte, keskealiste ja vanade galaktikate keskpunktis. Samal ajal jätkab integreeritud meeskond hämmastava gammakiirguse fooni mõõtmise täpsustamist.
Algne allikas: ESA pressiteade
Kas soovite oma arvuti tausta värskendada? Siin on mõned lahedad mustad taustpildid.
