Някога се чудите колко черни дупки са наблизо? Е, НАСА си отиде и ги преброи за вас. Първата задача на Swift е да сканира небето за изблици на гама лъчи, но по време на престой космическият кораб лови за обекти, които излъчват рентгенови лъчи. А супермасивните черни дупки са един от най-мощните източници на рентгенови лъчи.
Учени от НАСА, използващи спътника Суифт, извършиха първото пълно преброяване на галактиките с активни централни черни дупки, проект, който сканира цялото небе няколко пъти за период от девет месеца.
Проучването на цялото небе съдържа повече от 200 свръхмасивни черни дупки, наречени Active Galactic Nuclei, или AGN, и дава окончателно преброяване на активността на черната дупка в местната вселена. Екипът разкри много нови черни дупки, които по-рано бяха пропуснати, дори в добре проучени галактики и други изненади.
„Уверени сме, че виждаме всяка активна, свръхмасивна черна дупка в рамките на 400 милиона светлинни години от Земята“, казва Джак Тюлер от Центъра за космически полети Goddard на NASA, Greenbelt, Md., Който ръководи усилията. "С всеки изминал месец ние успяваме да проучим по-дълбоко във Вселената и преброяването става по-богато."
AGN имат маса от милиони до милиарди слънца, които са ограничени в един регион с размера на нашата слънчева система. Терминът "активен" се отнася до процеса на активно изтегляне на газ и цели звезди и генериране на голямо количество енергия от малко галактическо ядро в процеса. Примерите включват квазари и галактики Сейферт.
Swift е създаден предимно за изучаване на гама-изблици. По време на изчакване между изблиците телескопът на Свифт за спукване, който е чувствителен към рентгенови лъчи с най-висока енергия, сканира небето. AGN генерират рентгенови лъчи, както и много други форми на светлина. Много AGN обаче са скрити зад прах и газ, които блокират светлината с по-ниска енергия, като видимата светлина. Тъй като рентгеновите лъчи с по-висока енергия са толкова проникващи, Swift може да открие AGN, пропуснат от други проучвания, позволявайки безпристрастен брой.
Почти всяка масивна галактика изглежда има супермасивна черна дупка, но само няколко процента изглежда са активни. Централната черна дупка на нашата галактика е в неизвестност и тази и подобни черни дупки не са включени в преброяването на Суифт. Вероятно всички черни дупки някога са били активни и защо някои остават активни, а други спят в съвременната местна вселена е загадка.
„Не можеш да разбереш Вселената без да разбираш черни дупки“, казва Ричард Мушоцки от Годард, лидер на преброяващия екип. „Може би 20 процента от цялата излъчена енергия във Вселената - повечето рентгенови лъчи, големи фракции на ултравиолетова и инфрачервена светлина и голяма част от радиовълни - възникват по един или друг начин от дейността на AGN.“
Една от основните находки от преброяването е откриването на AGN в галактики на звездни изблици, които са ярки от образуването на звезди. Тези покрити с прах AGN, разкрити от Swift, ще позволят подробен тест на идеята, че дейността на черната дупка и образуването на звезди вървят ръка за ръкавица, като се хранят взаимно. Суифт вижда и намеци за кокирани черни дупки, така вградени в прах, че са напълно невидими, освен в рентгеновата лента с по-висока енергия.
Първоначалните резултати от преброяването от данните, събрани през 2005 г., са „първи вкус на нещата, които предстоят“, каза Туелър. Всяко сканиране на небето се подрежда върху съществуващите сканирания, еквивалентни на дълго експозиция на камерата, така че в крайна сметка ще бъдат открити черни дупки от по-дълбоки във Вселената.
Swift се основава на две други проучвания. Европейският спътник INTEGRAL завърши високоенергийно рентгеново изследване по-рано през 2006 г., въпреки че това беше фокусирано върху галактическата равнина, а не върху цялото небе. Рентгеновата обсерватория в Чандра на НАСА проведе ниско енергийно рентгеново изследване на малка част от небето, предоставяйки проба от по-светещите черни дупки, образувани в ранната Вселена.
Swift също носи рентгенови и ултравиолетови / оптични телескопи, което позволява бързо потвърждаване на нови активни кандидати за галактика. Това широко покритие в три режима на дължината на вълната е от решаващо значение за проучванията на черната дупка.
„Каталогът на Черната дупка на Swift може да бъде използван по хиляди начини“, казва Крейг Маркуард от Годард и от Университета на Мериленд, които комбинираха деветмесечните данни на Swift във всички небесни изображения. „Трудно е да се повярва, че цялото небе е осеяно с черни дупки. Имате нужда от мощно рентгеново зрение като Суифт, за да ги видите. "
Стартиран през ноември 2004 г., Суифт е мисия на НАСА, управлявана от Годард в партньорство с Италианската космическа агенция и Съвета за изследователска физика и астрономия, Обединеното кралство. Персоналът на Penn State University контролира науката и полетните операции. НАСА Годард построи телескопа за спукване на сигнала.
Екип на НАСА Годард представя това преброяване на пресконференция в Сан Франциско на заседанието на отдела за астрофизика с висока енергетика на Американското астрономическо общество.
Оригинален източник: NASA News Release
