המפה המפורטת ביותר של היקום פורסמה

תוכן עניינים:

המפה המפורטת ביותר של היקום פורסמה
המפה המפורטת ביותר של היקום פורסמה
Anonim

ב- 11 ביוני 2020, טלסקופ eROSITA, שהותקן על גבי מצפה הכוכבים הרוסי-גרמני Spektr-RG, השלים את סקר השמים הראשון שלו. הנתונים שהתקבלו אפשרו ליצור את מפת הרנטגן המפורטת ביותר של היקום עד כה, הכוללת יותר ממיליון אובייקטים.

טלסקופ החלל eRosita שלח את תמונת הרנטגן הראשונה של כל השמים.

העין שלנו תופסת רק חלק זעיר מכל ספקטרום האור. אנו רגישים לפוטונים בטווח אנרגיות מסוים, מאדום ועד סגול. כך או כך, ישנם פוטונים רבים שאינם נראים לנו, בפרט כאלה שיש להם פחות אנרגיה, החל באינפרא אדום. אחר כך אנחנו יורדים לתחום של מיקו- ואז גלי רדיו (הם מילימטר, סנטימטר, דצימטר, מטר וכו '). כל הפוטונים הללו נחקרים על ידי חומר "קר".

בנוסף, קיים מכלול שלם של פוטונים שהם יותר אנרגטיים מאשר סגולים: אולטרה סגול, קרני רנטגן וקרני גמא. כפי שבטח ניחשתם, חומר "חם" הופך למקור הקרניים הללו. השמש שלנו גם פולטת מספר קטן של פוטונים כאלה, אך עיקר פעילותה מרוכזת בספקטרום הגלוי (זה בשום אופן לא מקרי: הראייה שלנו מותאמת לאור הכוכב שלנו).

התבוננות ביקום בספקטרום הגלוי בהחלט מעניינת את האסטרונומים, אך זהו רק צד אחד של תמונה מרובת פנים. זה כמו להסתכל על קנבס אימפרסיוניסטי בשחור לבן.

למרות שיש לנו גישה לכמה מהפוטונים בעלי האנרגיה הנמוכה בכדור הארץ, ההתבוננות ביקום בספקטרום האנרגיה הגבוהה היא הרבה יותר קשה. העובדה היא שהאטמוספירה שלנו מבטלת כמעט לחלוטין קרינה כזו (אגב, אלו חדשות טובות: היא הורסת מולקולות מורכבות, כולל אלו שנוצרות על ידי אורגניזמים חיים, כגון DNA …). יתר על כן, פוטונים כאלה פחות נפוצים. לכן, כדי לקבל מידע יקר ערך זה, יש לשלוח מכשירים דיוק גבוה לחלל.

איכות שאין כמוה

זה בדיוק מה שעושה הטלסקופ הרוסי-גרמני eRosita על סיפון הלוויין הרוסי Spektr-RG (מצפה חלל זה יש טלסקופ רנטגן נוסף שרגיש לחלקיקים בעלי אנרגיה גבוהה אף יותר). היא שוגרה על ידי רקטת פרוטון מהקוסמודרום של באיקונור ב- 13 ביולי 2019 ונכנסה למסלול במרחק של 1.5 מיליון קילומטרים מכדור הארץ (כארבעה מרחקים לירח).

תוך שישה חודשים, eRosita ריכזה את תמונת השמים המלאה הראשונה באיכות שאין דומה לה ושוחררה בשבוע שעבר. הקודם נוצר על ידי טלסקופ רוזאט הגרמני, ששוגר בשנת 1990. "תוצאה מרשימה", אומר דידייה בארט, מומחה לאנרגיה גבוהה במכון למחקר אסטרופיסי ופלנטרי. - הם מצאו כמיליון מקורות - המספר הזה דומה למה שהיה ידוע לנו עד היום …"

"איסוף הנתונים הלך כמעט ללא רבב", אומר הקולגה ניקולאס קלרק, אחד הצרפתים הבודדים בקונסורציום eRosita. - נוכל להשתמש ב -97% מהתצפיות שנערכו. וזה רק המחקר הראשון מתוך שמונה שנערך מזה ארבע שנים. בעזרת שכבות נתונים, אנו יכולים למצוא מקורות חלשים יותר או רחוקים יותר ".

בתמונה הכללית, הרוב המכריע של הנקודות הלבנות אינן כוכבים, אלא גרעינים גלקטיים פעילים. כלומר חורים שחורים על -מסיביים (המסה שלהם גדולה פי מיליארדים מהשמש שלנו) שסופגים חומר.תהליך ההרס של גז ואבק הוא כה אגרסיבי עד שהוא מוביל ליצירת צילומי רנטגן רבי עוצמה. "זה מהווה כ -80% מכל מקורות הרנטגן על המפה", מסביר יוהאן קומפארט, האחראי על ניתוח קוסמולוגי של נתוני eRosita, ממכון מקס פלאנק לאסטרופיזיקה.

בהקשר זה, המומחה מעוניין ביותר בסוג אחר של אובייקטים: מקבצי גלקסיות. קבוצות אלה, הכוללות מאות עד אלפי גלקסיות, רוחצות בענני גז נדיר מאוד אך חם מאוד (עשרות מיליוני מעלות). יש פחות מאטום אחד לליטר נפח (ישנם 50,000,000,000,000,000,000,000,000 אטומים לליטר באוויר), אך אטומים אלה כל כך מתרגשים עד שהם הופכים למקורות צילומי רנטגן. "למרות שהגז הזה נדיר ביותר, הוא שולט באשכולות, מכיוון שמסתו גדולה פי 5-10 ממסת הגלקסיות, למעשה", מדגיש המומחה.

בסך הכל הצליחה eRosita לזהות 20,000 אשכולות במהלך המחקר. הקרובים ביותר הם נקודות לבנות קטנות ומטושטשות בקצוות התמונה. עם זאת, רובם רחוקים מאוד מאיתנו. "המטרה כעת היא לקבוע את המרחק אליהם ולראות כיצד התפלגותם משתנה עם הזמן". אחרי הכל, ככל שאנו מסתכלים רחוק יותר, כך אנו חוזרים אחורה בזמן (האור אינו מגיע אלינו באופן מיידי). במקרה זה, אנו יכולים להסתכל על לפני 10 מיליארד שנים (לעיון, גיל היקום מוערך ב -13.8 מיליארד שנים). "אשכולות ממוקמים בצמתים של חוטים קוסמיים המתווים את המבנה העמוק של היקום", מציין המומחה. "במבט על התפלגות האשכולות, אנו יכולים לראות כיצד מבנה זה יכול להשתנות, מה שיתבטא במודלים של התפתחות היקום".

צבעים מזויפים

במבט קרוב אלינו, המפה נשלטת על ידי מקורות רנטגן כפולים בגלקסיה שלנו. זוגות אלה בדרך כלל כוללים גוף צפוף במיוחד, כמו חור שחור, שבולע כוכב סמוך. כפי שאפשר לנחש, תהליך זה מלווה בשחרור פעיל של אנרגיה. זה כולל, במיוחד, את הנקודות הכחולות בקו המשווה של התמונה. ונקודה לבנה מאוד גדולה ובהירה באמצע המפה. זהו עקרב X-1, כוכב נויטרונים שסופג חומר מכוכב סמוך. היא מרוחקת 9,000 שנות אור (לשם השוואה, הגלקסיה שלנו רחבה פי 100 בערך) והיא המקור החזק ביותר לצילומי רנטגן בשמינו.

ראוי לציין כי הצבעים בתמונה זו אינם נכונים. מומחים סימנו את קרינת האנרגיה הנמוכה ביותר באדום, קרינה ברמה בינונית בירוק, ומקורות האנרגיה הגבוהים ביותר בכחול. השילוב של שלושה צבעים (עוצמתם תלויה במספר הפוטונים שצולמו) מצייר תמונה כללית בספקטרום שאנו רואים. הצעיף האדמדם בתמונה הוא הבועה המקומית, עננת גז חמה העוטפת את מערכת השמש שלנו ועשויה להיות תוצאה של התפוצצות של כוכב אחד או יותר על -מסיבי לפני מיליוני שנים.

הכתמים הצהובים משני צדי קו המשווה הם בועות פרמי. נראה כי תצורות אלה, שהתגלו בשנת 2012, קשורות למרכז הגלקסיה, כמו גם לחור השחור העל -מסיבי מזל קשת א. הן יכלו להופיע לפני כ -3 מיליון שנים, כאשר מפלצת החלל הזו הייתה פעילה ממנה. הוא עכשיו, וטרף גז, כוכבים ואבק. אולי הנתונים מ- eRosita יאפשרו לנו לברר עוד על כך.

מוּמלָץ: