Teleskop XRISM pokazał otoczenie czarnej dziury i supernowej

Teleskop XRISM; ilustracja: NASA's Goddard Space Flight Center Conceptual Image Lab, źródło: Wikipedia (https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=136604388)
Teleskop XRISM; ilustracja: NASA's Goddard Space Flight Center Conceptual Image Lab, źródło: Wikipedia (https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=136604388)

Opublikowano pierwsze naukowe dane zdobyte z pomocą japońsko-europejskiego teleskopu XRISM. Ukazał on strukturę, ruch oraz temperaturę materiału wokół dalekiej supermasywnej czarnej dziury.

Jak podaje Europejska Agencja Kosmiczna, opublikowano właśnie pierwsze dane, które nadesłał zbudowany przez JAXA i ESA teleskop XRISM (X-Ray Imaging and Spectroscopy Mission).

Dotyczyły one otoczenia supermasywnej czarnej dziury w oddalonej o 62 mln lat świetlnych, spiralnej galaktyce NGC 4151 oraz pozostałości po wybuchu supernowej N132D w Wielkim Obłoku Magellana.

W obu przypadkach mowa o zjawiskach o ekstremalnej naturze, w których wyjątkowo gorący gaz wytwarza wysokoenergetyczne promieniowanie rentgentowskie.

CRISM został stworzony właśnie z myślą o obserwowaniu źródeł promieni X i odkrył szczegóły obu obiektów.

Jak tłumaczą specjaliści z ESA, pozostałości po odległej o 160 tys. lat świetlnych supernowej N132D mają postać „bąbla” gorącego gazu wyrzuconego w przestrzeń przez gigantyczną, kosmiczną eksplozję, która miała miejsce ok. 3 tys. lat temu.

Wbrew wcześniejszym założeniom mówiącym o relatywnie prostej, sferycznej strukturze, okazało się, że chmura gazu przypomina kształtem donat. Gaz rozprzestrzenia się z prędkością, bagatela 1,2 tys. km/s.

Instrument wykrył przy tym żelazo o temperaturze 10 mld kelwinów. Tak wysoka temperatura to, jak wyjaśniają specjaliści, wynik działania potężnych i nietypowych fal uderzeniowych, które poruszają się do wewnątrz obłoku. Takie zjawisko było przewidywane teoretycznie, ale do tej pory nikt nie potwierdził jego istnienia.

To niezwykle ważne dane dla kosmologów.

Otóż pozostałości po supernowych, takich jak N132D zawierają ważne wskazówki dotyczące tego, jak gwiazdy ewoluują oraz jak kluczowe dla życia pierwiastki, w tym właśnie żelazo, są produkowane i rozprzestrzeniane w kosmosie.

Tymczasem supermasywna czarna dziura położona w centrum galaktyki NGC 4151 to obiekt o masie 30 mln mas Słońca, a teleskop dostarczył najdokładniejszych danych na temat jej otoczenia.

Teleskop zarejestrował rozkład materii krążącej wokół czarnej dziury i ostatecznie wpadającej do niej drogą o szerokim promieniu wynoszącym od 0,001 do 0,1 roku świetlnego. To odległości porównywalne z dystansem Słońce – Uran do odległości 100 razy większej.

W tym przypadku również obserwując atomy żelaza, naukowcy odtworzyli dokładnie otaczające centralną czarną dziurę struktury - od zasilającego ją dysku, po odległy torus.

To bezcenne dane rozwijające wiedzę na temat wzrostu czarnych dziur i tego, jak pochłaniają otaczającą je materię – podkreślają naukowcy.

Także przyszłość pracy teleskopu rysuje się w jasnych barwach.

W ciągu ostatnich miesięcy zespół naukowy misji, obserwując 60 kluczowych obiektów, intensywnie pracował nad optymalizacją wydajności urządzenia oraz nad udoskonaleniem metod analizy danych.

Równocześnie, jak podaje ESA, specjaliści wybrali 104 nowe cele obserwacji spośród ponad 300 propozycji zgłoszonych przez naukowców z całego świata.

Europejska Agencja Kosmiczna ma dostęp do 8 proc. czasu działania teleskopu. Ma on być doskonałym uzupełnieniem do pracy europejskiego teleskopu rentgenowskiego XMM-Newton oraz dla nowej, planowanej misji NewAthena.(PAP)

Marek Matacz

mat/

Fundacja PAP zezwala na bezpłatny przedruk artykułów z Serwisu Nauka w Polsce pod warunkiem mailowego poinformowania nas raz w miesiącu o fakcie korzystania z serwisu oraz podania źródła artykułu. W portalach i serwisach internetowych prosimy o zamieszczenie podlinkowanego adresu: Źródło: naukawpolsce.pl, a w czasopismach adnotacji: Źródło: Serwis Nauka w Polsce - naukawpolsce.pl. Powyższe zezwolenie nie dotyczy: informacji z kategorii "Świat" oraz wszelkich fotografii i materiałów wideo.

Czytaj także

  • Trzecia misja Axiom (Ax-3), 18 stycznia 2024. EPA/CRISTOBAL HERRERA-ULASHKEVICH. Dostawca: PAP/EPA.

    MRiT: nie podpisywaliśmy żadnej umowy z Axiom Space

  • Adobe Stock

    Przez niemal dwa miesiące Ziemia będzie miała dwa księżyce

Przed dodaniem komentarza prosimy o zapoznanie z Regulaminem forum serwisu Nauka w Polsce.

newsletter

Zapraszamy do zapisania się do naszego newslettera