Рентгенова Вселена Evenimentul Zilei
Автор: Cătălina Oana Curceanu/Дата на публикуване: 12-07-2020 13:07
Инструментът eROSITA, телескоп, който измерва рентгеновите лъчи, успя да направи нова карта на рентгеновата Вселена, по-чувствителна от тази, получена през 90-те с ROSAT. За първи път са наблюдавани много рентгенови източници, като масивни черни дупки, звезди с интензивни магнитни полета и клъстери от галактики.
Обикновено, когато мислим за изображения на Вселената, имаме предвид изображенията, получени с телескопи, които "виждат" светлината точно като нашите очи. Видимата светлина обаче е само малка част от спектъра на електромагнитното излъчване. Но има и лъчение с много по-къса дължина на вълната, така че с по-висока енергия, като рентгенови лъчи - такива, които се използват дори при рентгенографии, които се правят при зъболекаря или когато си счупим ръката или крака.
Рентгеновите фотони имат енергии хиляди пъти по-големи от видимата светлина, но очите ни не могат да видят този тип фотони. Във Вселената обаче повечето космически тела излъчват рентгенови лъчи - които не непременно ни показват изображение, идентично на видимото, напротив, има обекти, които се виждат по-интензивно с рентгенови лъчи. Именно за измерване на тези рентгенови лъчи, идващи от Вселената. през юли 2019 г. инструментът eROSITA бе пуснат на борда на руско-германската космическа мисия „Спектър-Рентген-Гама“ (SRG).
Наскоро бяха анализирани първите 6 месеца данни, измерени с eROSITA, и нова публично представена карта на рентгеновата Вселена. Новата карта включва обекти, които излъчват рентгенови лъчи с интензитет, по-малък от четири пъти повече от познатия досега, въз основа на данни, получени през 90-те години с космическия телескоп ROSAT.
И така, как изглежда рентгеновата вселена? Около 1,1 милиона рентгенови източници са каталогизирани в новата карта, като по този начин удвояват броя на известните източници.
Повечето рентгенови източници, около 77%, са представени от масивни черни дупки, които поглъщат околния материал. Тези черни дупки са на огромно разстояние от нас - милиарди светлинни години, в така нареченото AGN (Активно галактическо ядро). Звездите и като цяло материята, уловена от тези черни дупки, се върти около тях, ускорявайки се със скорости, близки до светлинните, генерирайки интензивни електромагнитни полета и следователно радиация, като рентгенови лъчи, изключително интензивна. Изследването на тези черни дупки с помощта на рентгенови лъчи може да ни помогне да разберем по-добре механизмите, които възникват, когато материята попадне в черна дупка, улавяйки се от нейното гравитационно поле.
20% от рентгеновите обекти са звезди в нашата галактика, които имат особено силни магнитни полета. Те включват неутронни звезди или бели джуджета, както и това, което остава от експлозия на свръхнова. По този начин рентгеновите изображения на това, което е останало след 12 000 години, супернова, VelaA, експлодира на 800 години светлина от нас; Вела е един от най-интензивните рентгенови източници в небето, а неутронна звезда остана след експлозията.
Клъстерите от галактики, обединяващи групи галактики, представляват около 2% от измерените обекти. Тези клъстери се виждат в рентгеновите лъчи, защото горещият газ, който се присъединява към галактиките в клъстера, излъчва рентгенови лъчи, които можем да измерим. Изследването на галактическите клъстери е много важно, тъй като може да ни помогне да разберем по-добре как са се родили и как са се развили структурите във Вселената. В допълнение, той допринася за изследването на тъмната материя, тъй като разпределението на галактиките и клъстерите от галактики от своя страна зависи от разпределението на тъмната материя във Вселената.
eROSITA започна нов период на измервания, още 6 месеца, който ще допринесе за създаването на рентгенова карта на Вселената и по-чувствителна от тази, която имаме днес. Новото измерване не само ще помогне да се направи по-подробна и чувствителна карта, но също така ще ни помогне да видим как рентгеновото излъчване на различните обекти, които блестят в тази дължина на вълната, се развива с течение на времето.
Статия, написана от Каталина Оана Курчану, първи изследовател в областта на физиката на елементарните частици и ядрената физика, Laboratori Nazionali di Frascati, Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (Рим, Италия) и сътрудник на Scientia.ro
Нашите препоръки
Стандартният модел на физиката на елементарните частици отлично обяснява какво се случва с "нормалната" материя ...