科學家利用 eROSITA X 射線望遠鏡的資料,繪製前所未見的宇宙全天空圖像

據外媒報導,一幅令人驚嘆的宇宙新圖像提供了前所未有的細節及突破性的視覺效果,展現了銀河系的特徵到遙遠星系中生長的巨大黑洞等。這是德國和俄羅斯聯合開展的「光譜-倫琴-伽馬」(SRG)任務的eROSITA X射線望遠鏡的傑作,並承諾從其360度的儀器中看到最深的天空。

eROSITA於近一年前發射,並進入拉格朗日L2點軌道。它配備了7個相同的鏡面模組,將X射線光子導入定製的相機。其結果是一個令人難以置信的詳細的天空視圖,雖然不一定是一個迅速的視圖。

事實上,直到6月11日,eROSITA才完成了第一次完整的勘測。天空中的每一個點平均被曝光150-200秒--望遠鏡不斷旋轉--儘管有些區域的累計曝光時間長達數小時。總共有超過165GB的資料,這聽起來也許並不多,但考慮到望遠鏡距離地球幾乎有100萬英里,高效傳輸就變得更加困難。

科學家利用eROSITA X射線望遠鏡的資料繪製前所未見的宇宙全天空圖像

馬克斯-普朗克地外物理學研究所每天都會下載資料,該研究所已經將首次完整的勘測彙集成一張令人難以置信的彩色圖像。

「遠離銀河系平面的紅色漫射光輝是太陽系附近熱氣體(局部氣泡)的發射,」研究人員解釋道。「沿著平面本身,塵埃和氣體吸收了最低能量的X射線光子,因此只能看到高能量的發射源,它們的顏色在圖像中呈現藍色。」同時,在中心,是用綠色和黃色代表的更熱的氣體羽流。它們是宇宙中一些最具爆炸性的事件的結果,例如超新星爆炸,甚至可能是被認為是銀河系中心的超大質量黑洞的殘餘物。

「穿透這種湍急的高溫瀰漫介質的,是數十萬個X射線源,它們在圖像中大多呈現白色,並均勻地分佈在天空中,」馬克斯-普朗克研究所的研究人員觀察到。「其中,遙遠的活躍星系核作為點源可見,而星系團則以擴展的X射線星云體的形式顯現出來。」

科學家利用eROSITA X射線望遠鏡的資料繪製前所未見的宇宙全天空圖像

總共有大約100萬個X射線源已經在圖像中被辨識出來。科學家們計畫將eROSITA的全天空資料與其他以不同波長收集的儀器的現有資料進行比較。

「這種天空面積和深度的組合是變革性的,」MPE的高能天體物理學小組負責人Kirpal Nandra解釋說。「我們已經在對熱宇宙的宇宙學體積進行採樣,其規模遠大於以前的可能性。在接下來的幾年裡,我們將能夠探測到更遠的地方,到第一批巨型宇宙結構和超大質量黑洞形成的地方。」

在地球上進行這項工作的同時,eROSITA繼續在太空中收集資料。預計到今年年底,它將完成第二次全天空調查,這將使宇宙的演化在兩者之間得到衡量。它將在未來三年半的時間裡,繼續完成7張地圖。「它們的綜合靈敏度將提高5倍,並將被天體物理學家和宇宙學家使用幾十年。」俄羅斯SRG團隊首席科學家Rashid Sunyaev說。

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