Детальный рентгеновский снимок космоса указывает на таинственные пятна во Вселенной (3 фото)
Исследование космического пространства с использованием орбитальных обсерваторий вышло на качественно новый этап после запуска летом прошлого года российско-германской станции «Спектр-РГ». При изучении дальнего космоса станция использует рентгеновский энергетический диапазон 0,3—30 килоэлектронвольт (кэВ). Менее чем через год, после старта станции с Земли (13 июля 2019 года), астрономы получили первые данные и смогли составить самую подробную цветную карту Вселенной в рентгеновском спектре.
Комментируя изображение, полученное с космической обсерватории «Спектр-РГ», астрономы отмечают, что на снимке можно увидеть стандартные процессы происходящие во Вселенной: перемещение материи, изменение температуры вещества, образование звезд в результате взрыва и даже «увидеть» черные дыры.
Наблюдение в рентгеновском диапазоне ведется со станции «Спектр-РГ», находящейся на расстоянии 1,5 млн км от Земли, при помощи телескопа eRosita (extended ROentgen Survey with an Imaging Telescope Array), созданного учеными института внеземной физики Общества Макса Планка (MPE) из Германии.
На заданную орбиту обсерватория была выведена в декабре 2019 года, после чего на Землю стали поступать данные, позволившие составить уникальную карту Вселенной, заснятую в рентгеновском диапазоне, на которой можно наблюдать свыше одного миллиона источников рентгеновского излучения. В результате за неполный год количество данных по рентгеноскопии Вселенной полученных землянами за последние 60 лет, с тех пор как космос стали изучать при помощи рентгена, было удвоено.
При формировании изображения Вселенной была использована проекция Аитова, применяемая для получения карт Земли. На представленной рентгеновской карте космоса наша галактика Млечный путь, располагается четко по экватору и визуально представляет собой черную полосу, образованную по причине поглощения звездной пылью как рентгеновского, так и оптического излучения.
Чтобы правильно «читать» карту Вселенной в рентгеновском диапазоне, астрономы рассказали о своеобразном цветовом ключе на фотографии. Оказалось, что каждому цвету соответствует излучение определенного диапазона энергии. Цвета являются условными и не соответствуют оптическим цветовым изображениям, разнящимся по частоте.
Например, синему изображению на рентгеновской карте соответствует энергетический диапазон фотонов в пределах 1-2,3 кэВ, а это присуще материи разогретой до температуры от 10 до 25 миллионов градусов Кельвина. С зеленым цветом связывается диапазон 0,6-1 кэВ или температура вещества от 60 до 10 млн градусов, а с красным цветом связаны самые холодные участки космоса, 0,3-0,6 кэВ или диапазон температур от 3 до 6 млн градусов.
В центре снимка, на границе Млечного пути наблюдается зелено-желтый гигантский «гриб». Это облако раскаленного газа. Между тем малые яркие точки представляют собой фотографии вспышек сверхновых звезд. Также малые звездочки на карте астрономы связывают с изображением нейтронных звезд и даже черных дыр. По оценкам астрономов, размер грибообразного газового облака составляет в диаметре не менее 8 парсек или свыше 26 световых лет.
Также на снимке астрономы выявили скопление сверхновых звезд, где находятся остатки одной из самых «близких» к земле сверхновых Вела, расстояние до которой составляет всего 800 световых лет.
Используя данные обсерватории «Спектр-РГ» ученые смогут раскрыть периодичность космических катастроф, изучить вспышки сверхновых и самое главное реально увидеть черные дыры и оценить их количество.
«Увидеть» черные дыры в рентгеновском спектре помогает процесс разогревания материи, поглощаемой космическим объектом. Ранее в оптическом спектре астрономы не могли видеть черные дыры и фиксировали их только по поведению соседних космических тел.
Космическая лаборатория «Спектр-РГ» в ближайшие 3,5 года проведет еще семь полных сканирований Вселенной, что позволит уточнить полученную карту мира, удалив помехи, шумы и выявив источники слабого рентгеновского излучения. Исследование классифицирует определенные объекты с массой выше определенного предела. В настоящее время ученые выявили около 10 тысяч таких участков, но по результатам сканирования «Спектр-РГ» планируют довести это число до 100 тысяч. Обсерватория «Спектр-РГ» работает с использованием немецкого телескопа eRosita и российского ART-XC.
Источник: bbc