(J. Sanders, H. Brunner a tím eSASS/MPE; E. Churazov, M. Gilfanov/IKI) Vesmírny teleskop vypustený v júli 2019 práve dokončil svoj prvý prieskum.Mesiace, teleskop eROSITA na palube vesmírneho observatória Spektr-RG skenoval celú oblohu a zbieral pozorovania pre najhlbší prieskum celej oblohy v röntgenových vlnových dĺžkach.
Teraz boli všetky tieto údaje skompilované do mapy obsahujúcej viac ako 1 milión jasných röntgenových objektov - približne dvojnásobný počet takýchto objektov za celých 60 rokov predchádzajúcej röntgenovej astronómie.
'Tento celooblohový obraz úplne mení spôsob, akým sa pozeráme na energetický vesmír,' povedal astrofyzik Peter Predehl , hlavný riešiteľ eROSITA v Inštitúte Maxa Plancka pre fyziku mimozemšťanov (MPE).
'Vidíme také množstvo detailov - krása obrázkov je skutočne ohromujúca.'
Väčšina astronomických objektov vyžaruje röntgenové lúče, ale v inom pomere ako ostatné vlnové dĺžky. Röntgenové lúče majú veľmi krátke vlnové dĺžky, a preto majú veľmi vysokú energiu – vyžarujú ju najhorúcejšie a najenergetickejšie objekty, ako napr. čierne diery , neutrónové hviezdy, kvazarové galaxie a zvyšky supernov.
Pozostatok supernovy Vela. (Peter Predehl, Werner Becker/MPE, Davide Mella)
Röntgenové lúče sú pre ľudské oko neviditeľné, naprrádiové vlny. Takže obloha v röntgenovom žiarení vyzerá veľmi odlišne od toho, čo vidíme, keď sa v noci pozrieme hore. Navyše, a na rozdiel od rádiových vĺn, röntgenové lúče sú väčšinou blokované zemskou atmosférou, takže jediný spôsob, ako ich môžeme študovať, je vysielanie teleskopov do vesmíru.
Bolo nasadených niekoľko röntgenových teleskopov, no posledný röntgenový celooblohový prieskum vykonal pred desiatkami rokov, v rokoch 1990 až 1999. satelit ROSAT . Nová mapa oblohy, ktorú zozbieral spoločný nemecko-ruský eROSITA, je podľa tímu štyrikrát hlbšia ako mapa extrahovaná z údajov ROSAT.
Bola to namáhavá práca. Vesmírne observatórium Spektr-RG je v jednom zo Zemských Lagrangeove body , gravitačne stabilné vrecko vytvorené interakciou medzi Zemou a Slnkom, vzdialené asi 1,5 milióna kilometrov.
Prístroj zhromaždil údaje za 182 dní, každá expozícia medzi 150-200 sekundami, spolu 165 gigabajtov. Každý deň sa tím pripojil k satelitu, aby prepojil to, čo zhromaždil. Potom bolo potrebné všetky tieto nespracované údaje spracovať a dať dokopy.
Shapleyho superkopa galaxií. (Esra Bulbul, Jeremy Sanders/MPE)
„Všetci sme netrpezlivo očakávali prvú celooblohovú mapu od eROSITA,“ povedala astrofyzička Mara Salvato z MPE . „Veľké oblasti oblohy už boli pokryté mnohými inými vlnovými dĺžkami a teraz máme zodpovedajúce röntgenové údaje. Potrebujeme tieto ďalšie prieskumy, aby sme identifikovali zdroje röntgenového žiarenia a pochopili ich povahu.“
Väčšina zdrojov na mape – približne 77 percent – sú supermasívne čierne diery, ktoré aktívne zhromažďujú materiál v jadrách galaxií, alebo to, čo nazývame aktívne galaktické jadrá . Tieto objekty sú mimoriadne energické a je ich tam veľa.
Existujú aj zhluky galaxií, ktoré žiaria v röntgenových lúčoch horúci plyn obmedzená ich kolektívnou gravitáciou; tieto tvoria približne 2 percentá objektov.
Ostatné objekty sú oveľa bližšie k domovu. V rámci Mliečnej dráhy tvoria hviezdy s horúcimi, magneticky aktívnymi korónami 20 percent objektov. Zvyšné jedno percento tvorí sortiment – jasné röntgenové dvojhviezdy, zvyšky supernov a erupcie, aké vyžarujú hviezdy roztrhané čiernymi dierami.
(Georg Lamer/Leibniz-Institut fur Astrophysik Potsdam, Davide Mella)
Mapa tiež odhaľuje štruktúru horúceho plynu v galaxii Mliečna dráha a plynu, ktorý ju obklopuje. Je to množstvo údajov pripravených na odomknutie veľkého množstva náhľadov do röntgenového vesmíru. A to je len začiatok. V priebehu niekoľkých nasledujúcich rokov observatórium vykoná sedem ďalších prieskumov, ktoré sa spoja a získajú oveľa citlivejšiu celkovú mapu oblohy.
„S miliónom zdrojov za iba šesť mesiacov eROSITA už spôsobila revolúciu v röntgenovej astronómii, ale toto je len ochutnávka toho, čo príde. Táto kombinácia oblohy a hĺbky je transformačná,“ povedal astrofyzik Kirpal Nandra z MPE .
„Už teraz odoberáme vzorky kozmologického objemu horúceho vesmíru, ktorý je oveľa väčší, ako bolo možné predtým. Počas niekoľkých nasledujúcich rokov budeme môcť sondovať ešte ďalej, až tam, kde sa formovali prvé obrovské kozmické štruktúry a supermasívne čierne diery.“
Už sa nevieme dočkať.