Black Holes - uusi show planetaariossa

Sijainti Kuninkaallinen observatorio

05 joulukuuta 2007

Uusi päivittäinen planetaarioesitys mustista aukoista on nyt saatavilla osoitteessa Peter Harrisonin planetaario , täällä Greenwichin kuninkaallinen observatorio . Esitys koskettaa useita aiemman astrofysiikan tutkimukseni kannalta olennaisia ​​alueita, joista keskustelen tässä blogissa. Esitys kattaa havainnot NASA Swift-avaruusteleskooppi. Swiftillä on kokoelma kameroita, joista jokainen on herkkä eri aallonpituuksille. Siinä on optinen kamera (valmistettu Yhdistyneessä kuningaskunnassa University College Londonin Mullard Space Science Labissa), röntgenkamera (rakennettu Isossa-Britanniassa Leicesterin yliopiston avaruustutkimuskeskukseen) ja gammasäteilyilmaisin (purskehälytinteleskooppi). , tai BAT, rakennettu NASAn Goddard Space Flight Centerissä Amerikassa). Kun romahtavan tähden keskelle muodostuu musta aukko, näemme voimakkaan korkeaenergisen gammasäteen purskeen. Räjähtävän kaasun jäähtyessä muutamaan miljoonaan asteeseen (!), kaasu alkaa sitten lähettää röntgensäteilyä. Lopulta kaasu jäähtyy muutamaan tuhanteen asteeseen ja antaa optista valoa. Joten Swiftin kolme kameraa voivat tutkia kaikkia kolmea vaihetta yksityiskohtaisesti. Swiftin röntgenkamerassa on yksi 600x600 pikselin ilmaisin. Edellinen työni oli 14 identtisten ilmaisimien kalibrointi European-aluksella XMM-Newton avaruusteleskooppi – Swiftin paljon isoveli! Järkevyyden tarkistuksena sekä XMM-Newton että Swift osoitetaan usein samaan kohteeseen ja näitä kahta havaintoa verrataan. Näin varmistetaan, että kaksi teleskooppia näkevät täsmälleen samat värit (väri on yksinkertaisesti fotonin energiaa, pakettia valo). Tämä oli osa edellistä työtäni XMM-Newton-kalibrointitutkijana. Jo 0,1 prosentin väriero voi johtaa vääriin johtopäätöksiin kaasujen nopeudesta, mikä voi johtaa väärinkäsityksiin mustien aukkojen muodostumisesta. Vaikka Swift on pieni ja ketterä, joten se voi kääntyä nopeasti ympäri havaitakseen uusien mustien aukkojen muodostumisen, XMM-Newton on paljon suurempi ja käyttää aikansa olemassa olevien mustien aukkojen yksityiskohtaiseen tutkimiseen. Kun kaasu tai jopa tähti putoaa kohti mustaa aukkoa, se kuumenee erittäin kuumaksi - jopa 10 miljoonaa celsiusastetta! Ja tämä kuuma kaasu lähettää röntgensäteilyä. Syyskuussa 2001 XMM-Newton havaitsi Linnunradan galaksimme keskellä olevan mustan aukon nielaiseman tähden ja otti valokuvia tapahtumasta . Joten vaikka emme näe mustia aukkoja suoraan (mustan tähden löytäminen avaruuden mustalla taustalla on edelleen vaikeaa!), voimme silti etsiä ilmaisia ​​merkkejä niiden läsnäolosta. Yksi projekti, nimeltään AXIS ( XMM-Newtonin kansainvälinen kysely ) mukana tähtitieteilijöitä eri puolilta Eurooppaa. Kun XMM-Newton tarkastelee tunnettua objektia, se löytää satoja muita kohteita kohteen ympäriltä. (Se on vähän kuin ottaisit valokuvan ystävästä kadulla, ja lopulta kuvaat myös muita ihmisiä taustalla. Mutta haluamme tietää enemmän niistä muista ihmisistä. Minkä väriset hiukset heillä on? Kuinka pitkiä he ovat? ) Helpoin tapa saada selville, mitä nuo muut, tuntemattomat kohteet olivat, oli etsiä toisella kaukoputkella. Kesäkuussa 2001 matkustin kahden kollegani kanssa La Palman Kanariansaarella sijaitsevaan pohjoismaiseen optiseen teleskooppiin. Noin 10 havaitsemistamme esineistä osoittautui supermassiivisiksi mustiksi aukoksi kaukaisten galaksien keskellä – mustiksi aukoksi tuhat miljoonaa kertaa massiivisempia kuin aurinkomme.