قد تكون الثقوب السوداء غير مرئية ، لكن المادة شديدة الحرارة المتراكمة حولها تضيء بشكل ساطع في طيف أشعة جاما. قامت المركبة الفضائية المتكاملة التابعة لوكالة الفضاء الأوروبية (ESA) مؤخرًا بمعايرة مستوى إشعاع الخلفية هذا من خلال مشاهدة نقطة من السماء والسماح للأرض بالمرور أمامها لحجبها ببطء. باستخدام هذه الحسابات ، سيكون الفلكيون أكثر قدرة على تمييز المصادر النقطية لأشعة جاما من غسل إشعاع الخلفية.
قام الفلكيون الذين يستخدمون مرصد أشعة غاما المداري ، Integral ، بخطوة مهمة نحو تقدير عدد الثقوب السوداء الموجودة في الكون.
استخدم فريق دولي ، بقيادة يوجين شورازوف وراشد سونيايف ، معهد أبحاث الفضاء ، موسكو ، وشارك فيه علماء من جميع مجموعات اتحاد Integral ، الأرض كدرع عملاق لمشاهدة عدد أشعة جاما من الكون البعيد. تتضاءل إلى الصفر ، حيث حجب كوكبنا وجهة نظرهم.
يقول Pietro Ubertini من INAF ، إيطاليا ، والمحقق الرئيسي في تصوير Integral's أشعة غاما: "Point Integral في أي مكان في الفضاء وسيقيس أشعة غاما". لا تأتي معظم أشعة جاما من مصادر قريبة ولكن من أجسام سماوية بعيدة جدًا بحيث لا يمكن تمييزها بعد كمصادر فردية. يخلق هذا الانبعاث البعيد لأشعة جاما توهجًا دائمًا يغمر الكون.
يعتقد معظم الفلكيين أن الأجسام غير المرئية عبارة عن ثقوب سوداء هائلة ، أثقل بملايين أو مليارات المرات من الشمس وكل منها يجلس في مركز المجرة. عندما تبتلع الثقوب السوداء المادة ، تطلق الغازات الدائرية الأشعة السينية وأشعة غاما. يعد قياس التوهج بدقة ، والمعروف باسم خلفية الأشعة السينية وأشعة غاما ، هو الخطوة الأولى نحو حساب عدد الثقوب السوداء التي تساهم فيها ومدى بعدها في الكون.
تم إجراء ملاحظات Integral الجديدة خلال شهري يناير وفبراير 2006 ، وتوفر بيانات دقيقة للغاية حول خلفية أشعة جاما. كان مفتاح النجاح هو استخدام الأرض كدرع.
إن السماح للأرض بدخول مجال رؤية Integral يتعارض مع المجموعة القياسية من الملاحظات الاسمية للقمر الصناعي ، لأن الأجهزة الضوئية اللازمة لتحديد موقف المركبة الفضائية ستعميها الأرض الساطعة. لذا ، تطلبت هذه العملية جهودًا ملحوظة من فرق ISOC / MOC التي تدير المهمة ، والتي كان عليها الاعتماد على آليات بديلة للسيطرة على المركبات الفضائية. لكن الخطر كان يستحق ذلك: من خلال قياس انخفاض تدفق أشعة غاما بمجرد أن حجبت الأرض رؤية Integral ومن خلال صنع نموذج لانبعاث الغلاف الجوي للأرض ، قام الفلكيون بقياس خلفية أشعة غاما بدقة.
مكافأة أخرى للملاحظات المتكاملة هي أن الأدوات التكميلية للمرصد سمحت بقياس قوة كل من الأشعة السينية وأشعة غاما في وقت واحد. في الماضي ، كان على مختلف الأقمار الصناعية قياس الطاقات المختلفة للأشعة السينية وأشعة غاما ، تاركة الفلكيين مهمة تجميع النتائج معًا مثل قطع أحجية الصور المقطوعة.
ليس فقط التوهج العام الذي شهده Integral. قبل إطلاق القمر الصناعي ، لم يلاحظ سوى بضع عشرات من الأجرام السماوية في أشعة غاما. يرى Integral الآن حوالي 300 مصدر فردي في مجرتنا وحوالي 100 من ألمع الثقوب السوداء فائقة السطوع في المجرات الأخرى. هذه هي قمة جبل الجليد. يعتقد علماء الفلك أن هناك عشرات الملايين من الثقوب السوداء النشطة المنتشرة في جميع أنحاء الفضاء ، وكلها تساهم في خلفية أشعة غاما. من الملاحظات السابقة في نطاق الأشعة السينية الأكثر ليونة ، من المعروف أن إشعاع الخلفية الناعمة يتم ملؤه بالكامل تقريبًا بواسطة Active Galactic Nuclei (AGN). لذلك من المحتمل جدًا أن تكون هذه الأشياء مسؤولة أيضًا هنا في طاقات متكاملة أعلى ، حتى لو لم يثبت ذلك بعد.
الخطوة التالية هي أن يقوم الفلكيون ببرمجة نماذج الكمبيوتر لحساب كيفية دمج الانبعاث من هذه الثقوب السوداء غير المرئية لإعطاء التوهج المرصود. سوف تتنبأ نماذج الكمبيوتر هذه بعدد ومسافة الثقوب السوداء ، وتقدم رؤى حول الطريقة التي تتصرف بها في مركز المجرات الصغيرة والمتوسطة والكبيرة. وفي الوقت نفسه ، سيستمر فريق Integral في تحسين قياساتهم لخلفية أشعة غاما المحيرة.
المصدر الأصلي: بيان صحفي لوكالة الفضاء الأوروبية
تريد تحديث خلفية جهاز الكمبيوتر الخاص بك؟ فيما يلي بعض صور الخلفية السوداء الرائعة.
