A művész benyomása a Föld integrált megfigyeléséről. Kép jóváírása: ESA Kattintson a nagyításhoz
A kozmikus teret folyamatos, diffúz, nagy energiájú sugárzás töltötte be. Az ESA Integrált Gamma-ray Megfigyelőközpontjának mögött meghúzódó tudósok megkísérlték megtudni, hogy ez az energia hogyan termelődik.
Az Integral az idén január 24-én indult, február 9-ig tartó négyfázisú megfigyelési kampány során a Földet nézi. Mivel a földről komplex irányítási műveleteket igényel, a műholdat rögzített irányban tartották az űrben, miközben arra várnak, hogy a Föld áthaladjon a látómezőjén.
Szokatlanul ezeknek a megfigyeléseknek a fő célja nem maga a Föld, hanem az, ami a háttérben látható, amikor a Föld a műhold előtt mozog. Ez a diffúz, nagy energiájú sugárzás eredete, amelyet „kozmikus röntgen háttérként” hívnak.
Mostanáig az Integrallal ezt az 1970-es évek óta nem vizsgálták egyidőben az energiatakarékosság ilyen széles sávjával, és természetesen nem olyan fejlett hangszerekkel.
A csillagászok úgy vélik, hogy a „kozmikus röntgen háttér” számos szupermasszív és akkreditáló fekete lyuk által előállított, a mély űrben elosztva. Ezek az erős szörnyek vonzzák az anyagot, amelyet azután hatalmas mértékben felgyorsítanak, és így nagy energiát bocsátanak ki gamma- és röntgen sugarak formájában.
Az olyan röntgen megfigyelő intézetek, mint az ESA XMM-Newton és a NASA Chandra, képesek voltak azonosítani és közvetlenül megszámolni sok egyedi forrást? valószínűleg fekete lyukak? amelyek már a mért kozmikus diffúz röntgen háttér több mint 80% -át teszik ki.
Nagyon keveset tudunk azonban e kozmikus sugárzás legmagasabb energia sávjának eredetéről, e két műhold hatótávolsága felett. Ezt nagy energiájú röntgen- és gamma-sugarak formájában terjesztik, az Integral elérhetőségén belül.
Úgy gondolják, hogy a gamma-sugárzás háttérkibocsátásának legnagyobb részét az egyedi szupermasszív fekete lyukak is előállítják, ám a tudósoknak ezt a sugárzást egyértelműen azonosított forrásokkal kell összekapcsolniuk, hogy végleges megállapítást nyújtsanak. Valójában más források, például távoli galaxisok vagy közeli gyenge források is felelősek lehetnek.
Sokkal nehezebb az egyes sugárforrások azonosítása a gamma-sugár-tartományban, amelyek a diffúz kozmikus hátteret alkotják, mint az egyes röntgenforrások számlálása. Valójában az erős gamma-sugarakat nem lehet lencsékkel vagy tükrökkel fókuszálni, mert egyszerűen csak egyenesen haladnak keresztül.
Tehát egy forrás gamma-sugárú képének elkészítéséhez az Integral egy „maszk” technikát alkalmaz - egy közvetett képalkotó módszert, amely a távcső tetejére helyezett maszk árnyékának a gamma-sugárforrás által kivetített részének felismeréséből áll.
A megfigyelések során a tudósok a Föld korongját „extra maszkként” használták. A Föld természetesen blokkolja vagy árnyékolja a távoli fekete lyukak millióinak legnagyobb energiaáramát.
Kombinált fluxusuk közvetett módon pontosan mérhető, azaz az energiacsepp amplitúdójának és energiaspektrumának mérésével, amikor a Föld áthalad az Integral látómezején. Amint ezt megtudják, a tudósok megpróbálhatják a sugárzást egyes forrásokhoz kapcsolni.
Az összes megfigyelés nagyon sikeres volt, mivel az Integral fedélzetén lévő összes gamma- és röntgenberendezés (IBIS, SPI és JEM-X) tiszta és egyértelmű jeleket vett fel a várakozásoknak megfelelően.
Az integrál tudósok már folytatják az adatok elemzését. A cél az, hogy végül megértsük a legmagasabb energiaszintű háttér-sugárzás eredetét, és esetleg új nyomokat adjunk a szuper-masszív fekete lyukak növekedésének történetére az univerzum korai korszakai óta.
Eredeti forrás: ESA portál