От прессъобщение на НАСА:
При рентгенови лъчи цялото небе се просветва. Проблемът беше, че бяха открити твърде малко от тях, за да свършат работата.
Международен екип от учени, използващи данни от спътника на НАСА Swift, потвърждава съществуването на почти невиждана популация от галактики, работещи с черни дупки. Техните рентгенови емисии са толкова силно погълнати, че са известни малко повече от дузина. И все пак астрономите казват, че въпреки дълбоко затъмнените рентгенови лъчи, източниците могат да представляват върха на айсберга, съставляващ поне една пета от всички активни галактики.
„Тези силно покрити черни дупки са навсякъде около нас“, казва Нийл Герелс, главен изследовател на Swift в Центъра за космически полети на Годард в Гринбелт, Md. И съавтор на новото проучване. "Но преди Суифт, те бяха твърде слаби и твърде затъмнени, за да го видим."
Констатациите се появяват в броя на 10 февруари на The Astrophysical Journal.
Повечето големи галактики съдържат гигантска централна черна дупка, а тези, наблюдавани в изследването на Суифт, тежат около 100 милиона пъти повече от масата на слънцето. В активна галактика материята, падаща към свръхмасивната черна дупка, задейства високоенергийните емисии толкова интензивно, че два класа активни галактики, квазари и блазари се нареждат като най-светещите обекти във Вселената.
Рентгеновият фон накара астрономите да подозират, че активните галактики са недооценени. Астрономите никога не биха могли да бъдат сигурни, че са открили повечето от дори най-близките активни галактики. Плътните облаци прах и газ обграждат централната черна дупка и излъчват ултравиолетова, оптична и нискоенергийна (или мека) рентгенова светлина. Докато инфрачервеното излъчване може да го направи чрез материала, то може да бъде объркано с топъл прах в зоните, формиращи звезди на галактиката.
Въпреки това, някои от по-енергичните рентгенови лъчи на черната дупка наистина проникват в плащеницата и точно там влиза Суифт.
От 2004 г. телескопът за спукване на Суифт (BAT), разработен и експлоатиран в НАСА Годдард, картографира цялото небе в твърди рентгенови лъчи с енергия между 15 000 и 200 000 електрон волта - хиляди пъти енергията на видимата светлина. Постепенно изграждайки експозицията си година след година, проучването сега е най-голямото, най-чувствителното и най-пълно преброяване на тези енергии. Тя включва стотици активни галактики на разстояние от 650 милиона светлинни години.
От тази извадка изследователите елиминираха източници на по-малко от 15 градуса от прашната, претъпкана равнина на нашата собствена галактика. Всички активни галактики, работещи със струя на енергийни частици, също не бяха взети предвид, оставяйки 199 галактики.
Въпреки че има много различни видове активна галактика, астрономите обясняват различните наблюдавани свойства въз основа на това как галактиката ъгъл в нашата зрителна линия. Ние виждаме най-ярките, с които почти се сблъскваме, но с увеличаване на ъгъла заобикалящият пръстен от газ и прах поглъща все по-големи емисии от черната дупка.
Астрономите предположиха, че има много активни галактики, ориентирани ръбово към нас, но те просто не можеха да бъдат открити, тъй като дискът на газ намалява твърде силно емисиите.
„Тези изключително затъмнени активни галактики са много слаби и трудни за намиране. От извадка от 199 източника открихме само девет от тях “, казва Дейвид Бърлон, водещ автор на изследването и аспирант в Института за извънземна физика на Макс Планк в Мюнхен.
„Но дори НДНТ на Суифт има проблеми с намирането на тези силно усвоени източници и знаем, че проучването ги отслабва“, обясни Бърлон. „Когато разбрахме това, открихме, че тези завити активни галактики са многобройни, като представляват около 20 до 30 процента от общата сума.“
„Със Суифт сега сме определили точно колко активни галактики има около нас - наистина в задния ни двор“, казва Марко Аело от Националната лаборатория за ускорители на SLAC, Менло Парк, Калифорния. модели, които казват, че са отговорни за по-голямата част от рентгеновия фон. " Ако числата останат постоянни на по-големи разстояния, когато Вселената е била значително по-млада, тогава има достатъчно свръхмасивни черни дупки, които да отчитат космическия рентгенов фон.
След това екипът обедини данните за НДН на Swift с архивирани наблюдения от неговия рентгенов телескоп в опит да проучи как интензитетът на емисиите на галактиките се променя при различни рентгенови енергии.
„Това е първият път, когато можем да изследваме средния спектър от силно погълнати активни галактики“, каза Аело. "Тези галактики са отговорни за формата на космическия рентгенов фон - те създават пика на неговата енергия."
Всичко това е в съответствие с идеята, че космическият рентгенов фон е резултат от излъчване от затъмнени свръхмасивни черни дупки, действащи, когато Вселената е била на 7 милиарда години, или около половината от сегашната й възраст.
Swift, стартиран през ноември 2004 г., се управлява от Goddard. Той е построен и се експлоатира в сътрудничество с Penn State, Националната лаборатория в Лос Аламос в Ню Мексико и General Dynamics във Falls Church, Va .; Университета в Лестър и Мулард за космически науки в Обединеното кралство; Обсерватория Брера и Италианската космическа агенция в Италия; плюс допълнителни партньори в Германия и Япония.
