ยานอวกาศ Swift ของนาซาออกแบบมาเพื่อตามล่าหาการปะทุของรังสีแกมม่า BAT กำลังเผยให้เห็นความแตกต่างระหว่างกาแลคซีที่อยู่ใกล้ ๆ และที่อยู่ประมาณครึ่งทางทั่วจักรวาล การทำความเข้าใจความแตกต่างเหล่านี้จะช่วยอธิบายความสัมพันธ์ระหว่างกาแลคซีและหลุมดำกลาง แต่แตกต่างจากกล้องโทรทรรศน์ส่วนใหญ่การสังเกต BAT ไม่ได้ทำด้วยกระจกเลนส์หรือการโฟกัสโดยตรง ภาพจะถูกสร้างขึ้นโดยการวิเคราะห์เงาที่นำโดย 52,000 แผ่นกระเบื้องแบบสุ่มบนเครื่องตรวจจับเอ็กซ์เรย์แบบแข็ง 32,000 ตัว และ BAT กำลังกลายเป็นสิ่งเทียม: การสำรวจครั้งนี้นับเป็นการสำรวจสำมะโนประชากรที่ใหญ่ที่สุดและไวที่สุดของท้องฟ้ารังสีเอกซ์พลังงานสูง
“ มีจำนวนมากที่เราไม่ทราบเกี่ยวกับการทำงานของหลุมดำมวลมหาศาล” Richard Mushotzky จากศูนย์การบินอวกาศก็อดดาร์ดของนาซ่าในกรีนเบลต์, Md นักดาราศาสตร์คิดว่าการแผ่รังสีที่รุนแรงจากใจกลางกาแลคซี หลุมดำกลางที่บรรจุมวลดวงอาทิตย์มากกว่าหนึ่งล้านเท่า “ หลุมดำที่ให้อาหารบางส่วนนี้เป็นวัตถุที่ส่องสว่างมากที่สุดในจักรวาล แต่เราไม่ทราบว่าทำไมหลุมดำขนาดใหญ่ในกาแลคซีของเราและวัตถุที่คล้ายกันจึงสลัว”
“ BAT มองเห็นท้องฟ้าประมาณครึ่งหนึ่งของท้องฟ้าทุกวัน” Mushotzky กล่าว “ ตอนนี้เรามีค่าแสงสะสมสำหรับท้องฟ้าส่วนใหญ่ที่เกิน 10 สัปดาห์”
กาแลคซีที่กำลังก่อตัวดาวฤกษ์นั้นมีสีฟ้าอย่างชัดเจน (“ ใหม่และสีน้ำเงิน”) ในขณะที่คนที่ไม่ทำเช่นนั้นจะปรากฏเป็นสีแดง (“ แดงและตาย”) เกือบหนึ่งทศวรรษที่ผ่านมาการสำรวจด้วยหอดูดาวจันทราเอ็กซ์เรย์ของนาซ่าและ XMM-Newton ของ ESA แสดงให้เห็นว่ากาแลคซีที่ใช้งานอยู่ห่างออกไป 7 พันล้านปีแสงส่วนใหญ่เป็นกาแลคซี "แดงและตาย" ในสภาพแวดล้อมปกติ
การสำรวจ BAT ดูใกล้บ้านมากขึ้นภายในเวลาประมาณ 600 ล้านปีแสง ที่นั่นกาแลคซีที่เคลื่อนไหวอยู่จะตกอยู่ระหว่างสีฟ้าและสีแดง ส่วนใหญ่เป็นดาราจักรชนิดก้นหอยและแบบผิดปกติของมวลปกติและมากกว่า 30 เปอร์เซ็นต์กำลังชนกัน "สิ่งนี้ค่อนข้างสอดคล้องกับทฤษฎีที่การควบรวมกิจการก่อให้เกิดกาแลคซีและ 'ให้อาหารสัตว์' โดยให้ก๊าซสดตกลงไปในหลุมดำ" Mushotzky กล่าว
จนกระทั่งการสำรวจ BAT นักดาราศาสตร์ไม่สามารถมั่นใจได้ว่าพวกเขาเห็นนิวเคลียสกาแลกติกส่วนใหญ่ แกนกลางของกาแลคซีที่แอคทีฟมักถูกบดบังด้วยเมฆหนาของฝุ่นและก๊าซซึ่งปิดกั้นรังสีเอกซ์อัลตราไวโอเลตออปติคอลและพลังงานต่ำ (“ อ่อน”) ฝุ่นที่อยู่ใกล้หลุมดำกลางอาจมองเห็นได้ในอินฟราเรด แต่ก็เป็นบริเวณที่ก่อตัวดาวฤกษ์ของกาแลคซี และการได้เห็นการแผ่รังสีของหลุมดำผ่านฝุ่นมันได้รับความร้อนทำให้เราเห็นว่าเป็นขั้นตอนเดียวที่ถูกลบออกจากเครื่องยนต์กลาง “ เรามักจะมองหาขยะจำนวนมาก” Mushotzky กล่าว
แต่รังสีเอกซ์ที่“ แข็ง” - ซึ่งมีพลังงานระหว่าง 14,000 ถึง 195,000 โวลต์อิเล็กตรอนสามารถแทรกซึมขยะกาแลคซีและให้มุมมองที่ชัดเจน X-rays ทันตกรรมทำงานในช่วงพลังงานนี้
นักดาราศาสตร์คิดว่ากาแลคซีขนาดใหญ่ทั้งหมดมีหลุมดำขนาดใหญ่กลาง แต่น้อยกว่า 10 เปอร์เซ็นต์ของกาแลคซีเหล่านี้ทำงานอยู่ทุกวันนี้ กาแลคซีที่ใช้งานอยู่คิดว่าจะรับผิดชอบพลังงานประมาณ 20 เปอร์เซ็นต์ของพลังงานทั้งหมดที่แผ่รังสีไปทั่วชีวิตของเอกภพและเชื่อว่ามีอิทธิพลอย่างมากต่อการวิวัฒนาการของโครงสร้างในจักรวาล
ยานอวกาศ Swift เปิดตัวในปี 2004
ที่มา: NASA