Peta Semesta yang paling detail telah diterbitkan

Daftar Isi:

Peta Semesta yang paling detail telah diterbitkan
Peta Semesta yang paling detail telah diterbitkan
Anonim

Pada 11 Juni 2020, teleskop eROSITA, yang dipasang di atas observatorium Rusia-Jerman Spektr-RG, menyelesaikan survei langit penuh pertamanya. Data yang diperoleh memungkinkan untuk membuat peta sinar-X paling detail dari Semesta hingga saat ini, yang mencakup lebih dari satu juta objek.

Teleskop Luar Angkasa eRosita telah mengirimkan gambar sinar-X pertama dari seluruh langit.

Mata kita hanya merasakan sebagian kecil dari seluruh spektrum cahaya. Kami sensitif terhadap foton dalam rentang energi tertentu, dari merah hingga ungu. Bagaimanapun, ada banyak foton yang tidak terlihat oleh kita, khususnya yang memiliki energi lebih sedikit, dimulai dengan inframerah. Kemudian kita turun ke bidang mikro dan kemudian gelombang radio (yaitu milimeter, sentimeter, desimeter, meter, dll.). Semua foton ini dipelajari oleh materi "dingin".

Selain itu, ada keseluruhan foton yang lebih energik daripada ungu: ultraviolet, sinar-X, dan sinar gamma. Seperti yang mungkin Anda duga, materi "panas" menjadi sumber sinar ini. Matahari kita juga memancarkan sejumlah kecil foton seperti itu, tetapi sebagian besar aktivitasnya terkonsentrasi pada spektrum yang terlihat (ini sama sekali bukan kebetulan: penglihatan kita disesuaikan dengan cahaya bintang kita).

Melihat alam semesta dalam spektrum yang terlihat tentu menarik bagi para astronom, tetapi ini hanya satu sisi dari gambaran yang sangat beragam. Ini sama dengan melihat kanvas impresionis hitam putih.

Meskipun kita memiliki akses ke beberapa foton berenergi rendah di Bumi, melihat alam semesta dalam spektrum berenergi tinggi jauh lebih sulit. Faktanya adalah bahwa atmosfer kita hampir sepenuhnya menghilangkan radiasi semacam itu (omong-omong, ini adalah kabar baik: ia menghancurkan molekul kompleks, termasuk yang diciptakan oleh organisme hidup, seperti DNA …). Selain itu, foton seperti itu kurang umum. Jadi, untuk mendapatkan informasi berharga ini, instrumen presisi tinggi harus dikirim ke luar angkasa.

Kualitas tak tertandingi

Inilah yang dilakukan teleskop Rusia-Jerman eRosita di atas satelit Rusia Spektr-RG (observatorium ruang angkasa ini memiliki teleskop sinar-X lain yang sensitif terhadap partikel berenergi lebih tinggi). Diluncurkan oleh roket Proton dari kosmodrom Baikonur pada 13 Juli 2019 dan memasuki orbit pada jarak 1,5 juta kilometer dari Bumi (kurang lebih empat jarak ke Bulan).

Dalam enam bulan, eRosita telah mengumpulkan gambar langit lengkap pertama dengan kualitas tak tertandingi dan dirilis minggu lalu. Yang sebelumnya dibuat oleh teleskop Rosat Jerman, yang diluncurkan kembali pada tahun 1990. “Hasil yang mengesankan,” kata Didier Barret, spesialis energi tinggi di Institute for Astrophysical and Planetary Research. - Mereka menemukan sekitar satu juta sumber - jumlah ini sebanding dengan apa yang kita ketahui hingga hari ini …"

“Pengumpulan data berjalan hampir tanpa cacat,” kata kolega Nicolas Clerc, salah satu dari sedikit orang Prancis di konsorsium eRosita. - Kami akan dapat menggunakan 97% dari pengamatan yang dilakukan. Dan ini hanya yang pertama dari delapan studi yang dilakukan dalam empat tahun. Dengan hamparan data, kami dapat menemukan sumber yang lebih lemah atau lebih jauh.”

Secara umum, sebagian besar titik putih bukanlah bintang, melainkan inti galaksi aktif. Artinya, lubang hitam supermasif (massanya miliaran kali lebih besar dari Matahari kita) yang menyerap materi. Proses penghancuran gas dan debu begitu agresif sehingga mengarah pada pembentukan sinar-X yang kuat. "Ini menyumbang sekitar 80% dari semua sumber sinar-X di peta," jelas Johan Comparat, yang bertanggung jawab atas analisis kosmologis data eRosita, dari Institut Max Planck untuk Astrofisika.

Dalam hal ini, spesialis paling tertarik pada jenis objek lain: gugusan galaksi. Kelompok-kelompok ini, yang mencakup ratusan hingga ribuan galaksi, bermandikan awan gas yang sangat langka tetapi sangat panas (puluhan juta derajat). Ada kurang dari satu atom per liter volume (ada 50.000.000.000.000.000.000 atom per liter di udara), tetapi atom-atom ini sangat tereksitasi sehingga menjadi sumber sinar-X. "Meskipun gas ini sangat langka, ia mendominasi dalam kelompok, karena massanya 5-10 kali lebih besar daripada massa galaksi," ahli menekankan.

Secara total, eRosita mampu mengidentifikasi 20.000 cluster selama penelitian. Yang terdekat adalah titik putih kecil dan buram di tepi gambar. Namun demikian, sebagian besar sangat jauh dari kita. "Tujuannya sekarang adalah untuk menentukan jarak ke mereka dan melihat bagaimana distribusi mereka berubah dari waktu ke waktu." Lagi pula, semakin jauh kita melihat, semakin kita kembali ke masa lalu (cahaya tidak langsung mencapai kita). Dalam hal ini, kita dapat melihat 10 miliar tahun yang lalu (sebagai referensi, usia alam semesta diperkirakan 13,8 miliar tahun). "Cluster terletak di persimpangan filamen kosmik yang menguraikan struktur dalam alam semesta," catat spesialis. "Melihat distribusi cluster, kita bisa melihat bagaimana struktur ini bisa berubah, yang akan tercermin dalam model perkembangan alam semesta."

Warna palsu

Melihat lebih dekat ke kita, peta didominasi oleh sumber sinar-X ganda di galaksi kita sendiri. Pasangan ini biasanya termasuk benda super padat, seperti lubang hitam, yang menelan bintang terdekat. Seperti yang Anda duga, proses ini disertai dengan pelepasan energi secara aktif. Ini termasuk, khususnya, titik-titik biru di ekuator gambar. Dan titik putih yang sangat besar dan terang di tengah peta. Ini adalah Scorpio X-1, bintang neutron yang menyerap materi dari bintang terdekat. Jaraknya 9.000 tahun cahaya (sebagai perbandingan, galaksi kita sekitar 100 kali lebih lebar) dan merupakan sumber sinar-X paling kuat di langit kita.

Perlu dicatat bahwa warna pada gambar ini tidak benar. Para ahli menandai radiasi energi terendah dengan warna merah, radiasi tingkat menengah dengan warna hijau, dan sumber energi tertinggi dengan warna biru. Kombinasi tiga warna (intensitasnya tergantung pada jumlah foton yang ditangkap) menggambarkan gambaran umum dalam spektrum yang kita lihat. Selubung kemerahan pada gambar adalah Gelembung Lokal, awan gas panas yang menyelimuti tata surya kita dan mungkin merupakan hasil ledakan satu atau lebih bintang supermasif jutaan tahun yang lalu.

Bintik-bintik kuning di kedua sisi khatulistiwa adalah gelembung Fermi. Formasi ini, ditemukan pada 2012, tampaknya terkait dengan pusat galaksi, serta, mungkin, lubang hitam supermasif Sagitarius A. Mereka bisa muncul sekitar 3 juta tahun yang lalu, ketika monster luar angkasa ini lebih aktif daripadanya. sekarang, dan melahap gas, bintang dan debu. Mungkin data dari eRosita akan memungkinkan kita untuk mengetahui lebih banyak tentang hal ini.

Direkomendasikan: