Găurile negre ar putea fi invizibile, dar materia supraîncălzită care se acumulează în jurul lor strălucește puternic în spectrul razei gamma. Nava spațială Integrală a ESA a calibrat recent nivelul acestei radiații de fundal urmărind un punct al cerului și lăsând Pământul să treacă în fața sa, pentru a o bloca încet. Folosind aceste calcule, astronomii vor putea să distingă mai bine sursele punctuale de raze gamma de spălarea radiațiilor de fond.
Astronomii care folosesc Observatorul cu raze gamma, care integrează ESA, au făcut un pas important spre estimarea cât de multe găuri negre există în Univers.
O echipă internațională, condusă de Eugene Churazov și Rashid Sunyaev, Institutul de Cercetări Spațiale din Moscova și care implică oameni de știință din toate grupurile consorțiului Integral, a folosit Pământul ca un scut uriaș pentru a urmări numărul de raze gamma de la Universul îndepărtat. scade până la zero, deoarece planeta noastră a blocat vederea lor.
„Punctul Integral oriunde în spațiu și va măsura razele gamma”, spune Pietro Ubertini, de la INAF, Italia, și investigatorul principal al imaginilor cu raze gamma ale Integral. Majoritatea acestor raze gamma nu provin din surse din apropiere, ci din obiecte cerești atât de îndepărtate încât nu pot fi încă distinse ca surse individuale. Această emisiune îndepărtată de raze gamma creează o strălucire perpetuă care scaldă Universul.
Majoritatea astronomilor consideră că obiectele nevăzute sunt găuri negre supermasive, cu milioane sau miliarde de ori mai grele decât Soarele și fiecare așezat în centrul unei galaxii. Pe măsură ce găurile negre înghit materie, gazele învolburate eliberează raze X și raze gamma. Măsurarea precisă a strălucirii, cunoscută sub denumirea de fundal cu raze X și raze gamma, este primul pas către calcularea câtor găuri negre contribuie la ea și cât de departe se află în Univers.
Noile observații Integral au fost făcute în ianuarie și februarie 2006 și oferă date extrem de exacte pe fundalul de raze gamma. Cheia succesului a fost folosirea Pământului ca scut.
Permiterea Pământului să intre în câmpul vizual Integral este în contradicție cu setul standard de observații nominale pentru satelit, deoarece dispozitivele optice necesare pentru a determina atitudinea navei spațiale ar fi orbit de Pământul luminos. Așadar, această operațiune a necesitat eforturi remarcabile din partea echipelor ISOC / MOC care operează misiunea, care au trebuit să se bazeze pe mecanisme alternative de control pentru nave spațiale. Dar riscul a meritat-o: măsurând scăderea fluxului de raze gamma odată ce Pământul a blocat viziunea Integralului și realizând un model al emisiilor atmosferice ale Pământului, astronomii au măsurat cu exactitate fundalul de raze gamma.
Un alt bonus al observațiilor Integral este că instrumentele complementare ale observatorului au permis măsurarea simultană a rezistenței atât a razelor X, cât și a razelor gamma. În trecut, diferiți sateliți au fost nevoiți să măsoare diferitele energii ale razelor X și ale razelor gamma, lăsând astronomilor sarcina de a trebui să împacheteze rezultatele ca piesele unui puzzle.
Integral nu a fost doar strălucirea de ansamblu. Înainte de lansarea satelitului, doar câteva zeci de obiecte cerești au fost observate în razele gamma. Acum, Integral vede aproximativ 300 de surse individuale în galaxia noastră și aproximativ 100 dintre cele mai strălucite găuri negre supermasive din alte galaxii. Acestea sunt vârful aisbergului. Astronomii cred că există zeci de milioane de găuri negre active răspândite în spațiu, toate contribuind la fondul de raze gamma. Din observațiile anterioare din banda de raze X mai moale, se știe că radiațiile de fond moale sunt populate aproape în întregime de nucleii galactici activi (AGN). Așadar, este foarte probabil ca aceste obiecte să fie responsabile și la energiile Integrale superioare, chiar dacă acest lucru nu este încă dovedit.
Următorul pas este ca astronomii să programeze modele de calculatoare pentru a calcula modul în care emisia din această populație nevăzută de găuri negre se contopește pentru a da strălucire observată. Aceste modele de computer vor prezice numărul și distanța găurilor negre și vor oferi informații despre modul în care se comportă în centrul galaxiilor tinere, de vârstă mijlocie și vechi. Între timp, echipa Integral va continua să-și perfecționeze măsurătorile pe fundalul de raze gamma perplex.
Sursa originală: Comunicat de presă ESA
Doriți să actualizați fundalul computerului? Iată câteva imagini frumoase de fundal negru.
