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私たちの周りの空全体の息をのむような地図が X 線望遠鏡で撮影され、光学望遠鏡に隠されていた多くの謎が明らかになりました。
X線望遠鏡によって息を呑むような空の地図が撮影され、従来の望遠鏡で見る宇宙とは著しく異なる宇宙が明らかになりました。
X線で宇宙を観察すると、いわゆる「熱くてエネルギーに満ちた宇宙」を見ることができ、信じられないほどの熱を放出したり、高速で移動したり、非常に密度の高い物体の詳細を確認したりできます。
これらには、中性子星の合体、星がブラックホールに飲み込まれるなどの珍しい現象、そしてそれほど珍しいことではありませんが、それほど印象的なものではない、星が誕生する非常に熱いガスの領域が含まれます。
マックス・プランク地球外物理学研究所（MPE）の eROSITA 望遠鏡の主任研究員であるピーター・プレデール氏によると、全天画像には 100 万個の X 線源が含まれており、「エネルギーに満ちた宇宙に対する私たちの見方が完全に変わります」 ）。
収集された豊富なデータは、これまでの空の X 線スキャンから大きく進歩しており、eROSITA は 30 年前の前回の全天調査よりも約 10 倍多くの情報源を収集しました。これは、過去のすべての X 線望遠鏡で発見された発生源の数とほぼ同じです。
画像は実際に何を示していますか?
MPE の上級科学者であるアンドレア・メルローニ氏は、X 線天文学によって、光学望遠鏡ではほとんど見えない「高温でエネルギーに満ちた宇宙」の様子が得られると説明しています。
「誰もが観察できるのは同じ宇宙ですが、私たちの機器は、大爆発、衝撃波、非常に速い動き、またはブラックホールなどの極度の重力など、宇宙内の非常に高温またはエネルギー的な物体に敏感です。」彼はユーロニュースに語った。
基本的に、X 線を大量に放射するのは、特定の種類の物体だけです。たとえば、太陽は X 線を放出しますが、ブラック ホールや非常に高温のガスに飲み込まれる星などの物体と比較すると、その数はごくわずかです。
X 線望遠鏡がなければ、これらの天体の多くは、さまざまな波長を観測する機器では検出できません。
「X線を撮影するには数百万度の熱が必要です」とメルローニ氏は言う。 「最も明るい光学星が最も明るい X 線星であるとは限りませんし、その逆も同様です。」
2019年にSRG宇宙船で打ち上げられたeROSITA望遠鏡は、X線が地球の大気によって吸収されるため、軌道上で動作する必要があるため、宇宙からX線を研究する必要がある。
天の川銀河の規制プロセスに関する新たな手がかり
上部の画像では、天の川銀河内の非常に高温のガスの帯が黄色、赤、青で見られます。これらの色はさまざまな量の X 線放射を表しています。
「ある意味、銀河は、このガスから星が形成され、その後爆発という形でこの物質とエネルギーが戻ってくるというサイクルです」とメルローニ氏は説明する。これは自主規制プロセスであり、収集された情報により、彼のチームは形成と破壊のバランスについての理解を深めることを期待しています。
「私たちは、天の川銀河の規制プロセス、どれだけの星が形成されるか、そして形成されてきたかについて、新たな手がかりを提供できると確信しています」と彼は言う。
しかし、天の川の研究はこのミッションの主な目的ではありませんでした。
宇宙の進化についての答え
全天地図には約 100 万個の小さな点があり、そのほとんどは銀河、または中心にブラック ホールを持つ銀河団を表しています。ブラックホールは高レベルのX線を放出します。
銀河間の高温ガスや珍しい星も観測できます。
「eROSITA を構築する主な動機と資金調達方法は、銀河団を使用して宇宙と宇宙の進化を研究することでした。これは私たちが答えたかった大きな質問であり、それには数年かかります」とメルローニ氏は言います。
しかし、これは数ある全天調査のうちの最初の調査にすぎません。メルローニ氏のチームは、空の小さな部分に焦点を当てた以前のX線研究から推定し、約3年半後のプロジェクトの終了までに、800万個のX線源の領域に何かが存在すると予想している。勉強すること。
「広い空域はすでに他の多くの波長でカバーされており、現在ではそれに一致する X 線データが得られています。 X線源を特定し、その性質を理解するには、これらの他の調査が必要です」と、電磁スペクトル全体でeROSITA観測を他の望遠鏡と組み合わせる取り組みを主導するマラ・サルバト氏は述べた。
この画像のデータは 6 か月にわたって収集されました。プロジェクト終了までに蓄積された情報により、科学者たちは「何十年も」忙しく過ごすことになる。
「全体として、今後 3 年半の間に、この美しい画像に見られるものと同様の 7 つの地図を入手する予定です。それらを組み合わせると感度は 5 倍向上し、天体物理学者や宇宙学者によって何十年にもわたって使用されるでしょう。」
