Svarte hull kan være usynlige, men den overopphetede saken som hoper seg rundt dem, lyser sterkt i gammastrålingsspekteret. ESAs integrerte romfartøy kalibrerte nylig nivået av denne bakgrunnsstrålingen ved å se på et himmelpunkt og la jorden passere foran det, for sakte å blokkere det ut. Ved å bruke disse beregningene vil astronomer være bedre i stand til å skille punktkilder for gammastråler fra vask av bakgrunnsstråling.
Astronomer som bruker ESAs omløpende gammastråleobservatorium, Integral, har tatt et viktig skritt for å estimere hvor mange sorte hull det er i universet.
Et internasjonalt team, ledet av Eugene Churazov og Rashid Sunyaev, Space Research Institute, Moskva, og som involverte forskere fra alle grupper av det integrerte konsortiet, brukte jorden som et gigantisk skjold for å se på antallet gamma-stråler fra det fjerne universet. avta til null, da planeten vår blokkerte synet.
"Point Integral hvor som helst i verdensrommet, og det vil måle gammastråler," sier Pietro Ubertini fra INAF, Italia og hovedutforsker om Integrals gammastrålebilde. De fleste av disse gammastrålene kommer ikke fra nærliggende kilder, men fra himmelobjekter så langt borte at de ennå ikke kan skilles ut som individuelle kilder. Dette fjerne gammastråleutslippet skaper en evig glød som bader universet.
De fleste astronomer tror at de usettede objektene er supermassive sorte hull, som er millioner eller milliarder ganger tyngre enn Sola og hver sitter i sentrum av en galakse. Når de sorte hullene svelger saken, frigjør de virvlende gassene røntgenstråler og gammastråler. Å måle gløden nøyaktig, kjent som røntgen- og gammastrålebakgrunn, er det første skrittet mot å beregne hvor mange sorte hull som bidrar til det og hvor langt borte i universet de befinner seg.
De nye integrerte observasjonene ble gjort i løpet av januar og februar 2006 og gir svært nøyaktige data om gammastrålebakgrunn. Nøkkelen til suksess var å bruke jorden som et skjold.
Å la jorden komme inn i Integrals synsfelt er i strid med standard settet med nominelle observasjoner for satellitten, fordi de optiske enhetene som er nødvendige for å bestemme romfartøyets holdning, vil bli forblendet av den lyse jorden. Så denne operasjonen krevde bemerkelsesverdig innsats fra ISOC / MOC-teamene som opererte oppdraget, som måtte stole på alternative mekanismer for romfartøyskontroll. Men risikoen var verdt det: ved å måle nedgangen i gammastråle-fluksen når jorda hadde blokkert Integrals syn og ved å lage en modell av jordens atmosfæriske utslipp, målte astronomene nøyaktig gammastrålebakgrunnen.
En annen bonus ved de integrerte observasjonene er at observatoriets komplementære instrumenter tillot å styrke styrken til både røntgenstråler og gammastråler samtidig. Tidligere har forskjellige satellitter måttet måle de forskjellige energiene til røntgenstråler og gammastråler, slik at astronomer har som oppgave å måtte dele resultatene sammen som brikkene i et puslespill.
Det er ikke bare den generelle gløden som Integral har sett. Før satellitten ble lansert, ble bare noen få dusin himmelobjekter observert i gammastråler. Nå ser Integral rundt 300 individuelle kilder i vår Galaxy og rundt 100 av de lyseste supermassive sorte hullene i andre galakser. Dette er toppen av isfjellet. Astronomer mener det er titalls millioner aktive sorte hull spredt over hele rommet, og alt bidrar til gammastrålebakgrunn. Fra tidligere observasjoner i det mykere røntgenbåndet er det kjent at den myke bakgrunnsstrålingen nærmest er befolket av Active Galactic Nuclei (AGN). Så det er høyst sannsynlig at disse objektene også er ansvarlige for høyere integrerte energier, selv om dette ikke er bevist ennå.
Neste trinn er at astronomer skal programmere datamodeller for å beregne hvordan utslippet fra denne usettede populasjonen av sorte hull smelter sammen for å gi den observerte gløden. Disse datamaskinmodellene vil forutsi antallet og avstanden til de sorte hullene, og gi innsikt i hvordan de oppfører seg i sentrum av unge, middelaldrende og gamle galakser. I mellomtiden vil Integral-teamet fortsette å avgrense målingene av den forvirrende gammastrålebakgrunnen.
Originalkilde: ESA News Release
Vil du oppdatere datamaskinbakgrunnen din? Her er noen kule svarte bakgrunnsbilder.
