Sondajul rapid constată galaxii active „lipsă”

Pin
Send
Share
Send

Dintr-un comunicat de presă al NASA:

Văzut în razele X, întregul cer este încântat. Problema a fost că prea puțini dintre ei au fost depistați pentru a face treaba.

O echipă internațională de oameni de știință care utilizează date din satelitul Swift al NASA confirmă existența unei populații nevăzute în mare parte de galaxii cu gaură neagră. Emisiile lor de raze X sunt atât de puternic absorbite încât sunt cunoscute puțin mai mult de o duzină. Cu toate acestea, astronomii spun că, în ciuda razelor X profund întunecate, sursele pot reprezenta vârful aisbergului, reprezentând cel puțin o cincime din toate galaxiile active.

„Aceste găuri negre puternic înconjurate sunt peste tot în jurul nostru”, a spus Neil Gehrels, investigatorul principal Swift la Centrul de zbor spațial Goddard al NASA din Greenbelt, Md, și co-autor al noului studiu. „Dar înainte de Swift, erau prea slabi și prea obscurizați pentru a ne vedea”.

Constatarile apar in numarul din 10 februarie al Jurnalului Astrofizic.

Majoritatea galaxiilor mari conțin o gaură neagră centrală uriașă, iar cele observate în studiul Swift au o greutate de aproximativ 100 de milioane de ori mai mare decât soarele. Într-o galaxie activă, materia care se îndreaptă spre gaura neagră supermasivă alimentează emisii cu energie mare atât de intensă încât două clase de galaxii active, quasari și blaze, se clasează drept cele mai luminoase obiecte din univers.

Fundalul de raze X i-a determinat pe astronomi să suspecteze că galaxiile active au fost subcontractate. Astronomii nu au putut niciodată să fie siguri că au detectat cele mai apropiate galaxii active. Nori groși de praf și gaz înconjoară gaura neagră centrală și ecranează raze X ultraviolete, optice și cu consum redus de energie (sau moale). În timp ce radiațiile infraroșii o pot transfera prin material, acesta poate fi confundat cu praful cald din regiunile formatoare de stele ale galaxiei.

Cu toate acestea, unele dintre razele X mai energice ale găurii negre pătrund în giuliu și acolo este Swift.

Din 2004, Swift’s Burst Alert Telescope (BAT), dezvoltat și operat la NASA Goddard, a cartografiat întregul cer în raze X dure, cu energii cuprinse între 15.000 și 200.000 de volți electroni - de mii de ori energia luminii vizibile. Construindu-se treptat expunerea de la an la an, sondajul este acum cel mai mare, cel mai sensibil și cel mai complet recensământ la aceste energii. Acesta include sute de galaxii active până la o distanță de 650 de milioane de ani-lumină.

Din acest eșantion, cercetătorii au eliminat surse la mai puțin de 15 grade distanță de planul prăfuit, aglomerat al propriei noastre galaxii. Nu au fost luate în considerare toate galaxiile active care prezintă un jet energetic de particule, lăsând 199 galaxii.

Deși există multe tipuri diferite de galaxie activă, astronomii explică diferitele proprietăți observate pe baza modului în care unghiurile galaxiei sunt în linia noastră vizuală. Vedem cele mai strălucitoare aproape cu fața, dar pe măsură ce unghiul crește, inelul înconjurător de gaz și praf absoarbe cantități din ce în ce mai mari ale emisiilor găurii negre.

Astronomii au presupus că există multe galaxii active orientate spre marginea noastră, dar pur și simplu nu au putut fi detectate, deoarece discul de gaz atenuează emisiile prea puternic.

„Aceste galaxii active extrem de obscure sunt foarte slabe și dificil de găsit. Dintr-un eșantion de 199 de surse, am detectat doar nouă dintre ele.

„Dar chiar și BAT-ul Swift are probleme în a găsi aceste surse extrem de absorbite și știm că sondajul le subcontractează”, a explicat Burlon. „Atunci când am luat în considerare acest lucru, am constatat că aceste galaxii active învăluite sunt foarte numeroase, reprezentând aproximativ 20-30% din total.”

"Cu Swift, acum am cuantificat exact câte galaxii active există în jurul nostru - într-adevăr, în curtea noastră din spate", a spus Marco Ajello la SLAC National Laboratory Accelerator Laboratory, Menlo Park, Calif. "Numărul este mare și este de acord cu modelele care spun că sunt responsabile pentru cea mai mare parte a fundalului de raze X. " Dacă numerele rămân consecvente la distanțe mai mari, când universul era substanțial mai tânăr, atunci există suficiente găuri negre supermasive pentru a da seama de fundalul cu raze X cosmice.

Apoi, echipa a fuzionat datele Swift BAT cu observații arhivate din telescopul său cu raze X, pentru a studia modul în care intensitatea emisiilor galaxiilor s-a modificat la diferite energii cu raze X.

„Aceasta este prima dată când am putea investiga spectrul mediu de galaxii active puternic absorbite”, a spus Ajello. „Aceste galaxii sunt responsabile de forma fundalului de raze X cosmice - ele creează vârful energiei sale.”

Toate acestea sunt în concordanță cu ideea că fundalul cu raze X cosmice este rezultatul emisiilor din găurile negre supermasive obscure active când universul avea 7 miliarde de ani, sau aproximativ jumătate din vârsta actuală.

Swift, lansat în noiembrie 2004, este gestionat de Goddard. Acesta a fost construit și este operat în colaborare cu Penn State, Laboratorul Național Los Alamos din New Mexico și General Dynamics în Church Church, Va .; Universitatea din Leicester și Laboratorul de Științe Spațiale Mullard din Regatul Unit; Observatorul Brera și Agenția Spațială Italiană din Italia; plus parteneri suplimentari din Germania și Japonia.

Pin
Send
Share
Send