Sorte huller er muligvis usynlige, men den overophedede substans, der huller rundt omkring dem, lyser lyst i gammastrålespektret. ESAs integrerede rumfartøj kalibrerede for nylig niveauet for denne baggrundsstråling ved at se et himmelpunkt og lade jorden passere foran det for langsomt at blokere det ud. Ved hjælp af disse beregninger vil astronomer være bedre i stand til at skelne punktkilder til gammastråler fra vask af baggrundsstråling.
Astronomer, der bruger ESAs omløbende gammastråleobservatorium, Integral, har taget et vigtigt skridt i retning af at estimere, hvor mange sorte huller der er i universet.
Et internationalt hold, ledet af Eugene Churazov og Rashid Sunyaev, Space Research Institute, Moskva, og involveret forskere fra alle grupper af det integrale konsortium, brugte Jorden som et kæmpe skjold til at se antallet af fortællende gammastråler fra det fjerne universum falder ned til nul, da vores planet blokerede deres syn.
"Point Integral hvor som helst i rummet, og det vil måle gammastråler," siger Pietro Ubertini fra INAF, Italien og hovedundersøgelsesleder om Integrals gammastrålebillede. De fleste af disse gammastråler kommer ikke fra nærliggende kilder, men fra himmelobjekter så langt væk, at de endnu ikke kan skelnes som individuelle kilder. Denne fjerne gammastråleemission skaber en evig glød, der bader universet.
De fleste astronomer mener, at de usete genstande er supermassive sorte huller, millioner eller milliarder gange tunge end Solen og hver sidder i midten af en galakse. Når de sorte huller sluger stof, frigiver de hvirvlende gasser røntgenstråler og gammastråler. Nøjagtigt måling af glød, kendt som røntgen- og gammastrålebaggrund, er det første skridt hen imod beregning af, hvor mange sorte huller der bidrager til det, og hvor langt væk i universet de befinder sig.
De nye integrale observationer blev foretaget i januar og februar 2006 og giver meget nøjagtige data om gammastrålebaggrund. Nøglen til succes var at bruge Jorden som et skjold.
At tillade Jorden at komme ind i Integrals synsfelt er i strid med standardsættet med nominelle observationer for satellitten, fordi de optiske enheder, der er nødvendige for at bestemme rumfartøjets holdning, ville blive blindet af den lyse jord. Så denne operation krævede bemærkelsesværdig indsats fra ISOC / MOC-holdene, der opererede missionen, som måtte stole på alternative rumfartøjsstyringsmekanismer. Men risikoen var det værd: ved at måle faldet i gammastrålefluxen, når Jorden havde blokeret Integrals syn og ved at lave en model af Jordens atmosfæriske emission, målte astronomerne netop gamma-ray baggrunden.
En anden bonus ved de integrerede observationer er, at observatoriets komplementære instrumenter gjorde det muligt at måle styrken af både røntgenstråler og gammastråler samtidig. Tidligere har forskellige satellitter været nødt til at måle de forskellige energier fra røntgenstråler og gammastråler, hvilket har overladt astronomer til opgaven at skulle dele resultaterne sammen som brikkerne i et puslespil.
Det er ikke kun den samlede glød, som Integral har set. Før satellitens lancering blev kun nogle få dusin himmelobjekter observeret i gammastråler. Nu ser Integral omkring 300 individuelle kilder i vores Galaxy og omkring 100 af de lyseste supermassive sorte huller i andre galakser. Disse er toppen af isbjerget. Astronomer mener, at der er snesevis af millioner af aktive sorte huller spredt over hele rummet, som alle bidrager til gammastrålebaggrunden. Fra tidligere observationer i det blødere røntgenbånd er det kendt, at den bløde baggrundstråling næsten udelukkende befolkes af Active Galactic Nuclei (AGN). Så det er meget sandsynligt, at disse objekter også er ansvarlige her ved højere integrerede energier, selvom dette ikke er beviset endnu.
Det næste trin er for astronomer at programmere computermodeller til at beregne, hvordan emissionen fra denne usynede population af sorte huller smelter sammen for at give den observerede glød. Disse computermodeller vil forudsige antallet og afstanden til de sorte huller og give indsigt i, hvordan de opfører sig i midten af unge, middelaldrende og gamle galakser. I mellemtiden fortsætter Integral-teamet med at forfine deres målinger af den forvirrende gamma-ray baggrund.
Original kilde: ESA News Release
Vil du opdatere din computerbaggrund? Her er nogle seje sorte baggrundsbilleder.
