引力透镜操控系统MG B2016+112为早期宇宙中的黑洞提供前所未有的观察
引力透镜操控系统MG B2016+112为早期宇宙中的黑洞提供前所未有的观察
引力透镜操控系统MG B2016+112为早期宇宙中的黑洞提供前所未有的观察
(神秘的地球uux.cn报导)据cnBeta:外媒报导,经由运用太空中的天然透镜,天文学家们史无前例地从早期宇宙的黑洞操控系统中捕捉到了X射线。这个放大镜是NASA钱德拉X射线天文台首次用来锐化X射线图像的。它捕捉到了黑洞的详情,而通常请下,最新抢先体验汇总这些黑洞因太遥远而无法使用现有的X射线望远镜来探究。
天文学家使用了一种被称为“引力透镜效应”的现象,当来自遥远物体的光被视线范围内的众多品质如星系所弯曲时就会发生这种现象。这种透镜可以众多放大和放大光线并形成一样天体的重复图像。这些重复图像的参数可以用来解码目标的繁琐性和锐化图像。
在这项新探究中,引力透镜操控系统被称为MG B2016+112。钱德拉探测到的X射线是由这个操控系统发射的,当时宇宙只有20亿年的预测导演访谈指南年龄,而当下宇宙的年龄将近140亿年。
哈佛和史密森天体物理中心(CfA)的Dan Schwartz领导了这项探究,他强调:“假如没有这样一个天然放大镜,我们在X射线中观察和理解如此遥远的物体的奋斗将会失利。”
这项新近探究兴办则是在新论文合著者Cristiana Spingola领导的早期岗位的基础上,她当下在意大利博洛尼亚的意大利全国天体物理探究所(INAF)岗位。经由对MG B2016+112的本周中端机解读射电观测,她的团队察觉了一对高效增长的超大品质黑洞的证据,而它们之间的距离只有650光年。他们察觉两个候选黑洞或许都有喷流。
经由基于射电资料的引力透镜模型,Schwartz和他的同仁得出结论,他们从MG B2016+112操控系统中测试到的三个X射线源一定是两个各异物体的透镜作用的结局。这两个发出X射线的本地资讯排行物体很或许是一对成熟中的超大品质黑洞或一个成熟中的超大品质黑洞及其喷流。这两个天体的估计距离跟无线电观测结局一致。
之前钱德拉对成熟中的超大品质黑洞对或三人队伍的测量通常都关乎离地球更近的天体或天体之间的距离更大。过去曾观察到离地球更远的一个X射线喷流,其光线是在宇宙只有当下年龄的7%时发出的。但是,喷流的发射跟黑洞相隔约有16万光年。
当下的结局是重大的,由于它提供了有关早期宇宙中黑洞的增长速度和或许的双黑洞操控系统的探测的核心信息。引力透镜放大来自这些遥远天体的光,否则这些天体就会太微弱而无法探测到。从MG B2016+112中的一个天体中测试到的X射线光或许比没有透镜时要亮300倍。
Spingola说道:“天文学家已然察觉了品质比太阳大数十亿倍的黑洞,它们是在大爆炸后几亿年形成的,当时宇宙的年龄只有如今的几个百分点。我们想要解开这些超大品质黑洞如何如此迅速地获得品质的谜团。”
引力透镜效应的合作或许会使探究人员能估计有多少包含两个超大品质黑洞的操控系统,它们之间的距离小到足以形成引力波,这些前方可以用太空探测器观测到。
“在许多方面,这个结局是一个令人兴奋的概念证明,说明这个'放大镜'可以合作我们以一种新颖的方式揭示遥远的超大品质黑洞的物理学。假如没有这种效果,钱德拉将不得不延长几百倍的观察时间,即使这样也无法揭示繁琐的结构,”论文共同作者、CfA和雅盖隆大学的Anna Barnacka说道。据悉,她开发了将引力透镜变成高分辨率望远镜的技术来锐化图像。
“由于引力透镜的作用,更长的钱德拉观测或许能确认黑洞对和黑洞加喷流的阐释。我们也盼望着在前方使用这项技术,尤其是快要投入使用的新的首要光学和无线电设施的观测将提供数以万计的目标,”Schwartz归纳道。
MG B2016+112中的一个天体的X射线位置的不确定性在一个维度上是130光年,在另一个垂直维度上是2000光年。这意味着,该源或许所在区域的大小比典型的无光栅的钱德拉源的相应区域小100多倍。在X射线天文学中,针对这个距离的源来说,如此精确的位置确定是无与伦比的。