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'X射线放大镜'增强了遥远的水谷磷黑洞视图

天文学与空间 2021-10-01 00:01:08

通过Chandra X射线中心学分

说明:插图:NASA / CXC / M Weiss; X射线(INSET):NASA / CXC / SAO / D Schwartz等

通过利用空间中的天然镜头,天文学家捕获了一个天然镜头前所未有的看看早期宇宙中的黑洞系统的X射线

使用NASA的Chandra X射线观测站首次使用该放大镜

它捕获了关于使用现有X射线望远镜通常过于研究的黑洞的细节

天文学家将被称为“重力透镜”的现象施加,当通过沿着视线沿着视线的大量质量弯曲而弯曲的距离远处物体的光而弯曲的路径

[图

该镜头可以通过大量放大和放大光,并产生相同对象的重复图像

这些重复图像的配置可用于破译物体的复杂性和锐化图像

[ 12.图3是新研究中的重力 - 透镜系统称为Mg B2016 + 112

当宇宙仅为20亿岁时,该系统发出了由Chandra检测到的X射线,而当前年龄相比近140亿年

“如果我们没有这样的自然放大镜,我们将在X射线中看到和理解这种遥远的物体的努力将被注定,”天体物理学中心的Dan Schwartz说,哈佛和史密森尼(CFA)领导了这项研究

最新的研究建立在意大利博洛尼亚博洛尼亚的意大利国家天体物理学院(INAF)的意大利国家天体物理学研究所(INAF)领导的早期工作

使用MG B2016 + 112的无线电观察,她的团队发现了一对快速生长的超大痉挛黑洞的证据S分开只有大约650个轻微的岁月

他们发现,两个黑洞候选者可能具有喷射器

使用基于无线电数据的引力透镜模型,Schwartz和他的同事得出结论它们从Mg B2016 + 112系统检测到的三个X射线源必须是由两个不同物体的透镜产生的,这两个X射线发射物可能是一对生长的超大的黑洞或生长叠加黑洞及其射流

这两个物体的估计分离与无线电工作一致

之前的Chandra测量成对或种子的生长劣质黑洞的一般涉及更近的物体地球,或者物体之间的分离更大[12图3是从地球的甚至较大距离的X射线射流已经观察到,当宇宙仅为其当前年龄的7%时发出光线

然而,射流的排放是从黑洞分开约160,000个轻岁

目前的结果是重要的,因为它提供了关于早期宇宙中黑洞的生长速度的重要信息,以及检测可能的双黑洞系统

引力透镜放大来自这些远烙物体的光太暗以检测来自Mg B2016 + 112中的一个物体的检测到的X射线光可以比在没有透镜的情况下更亮的300倍

“天文学家当宇宙只有几十亿年代,大数巨大巨大的群众被群众的数十亿多年形成了数十亿岁,当时宇宙只是当前年龄的百分之几,“Spingola

”我们希望解决这些超大的黑洞所获得质量的谜题

“”引力透镜的升压可以使研究人员能够估计包含两个超大性黑洞的系统的分离足够小以产生引力波可观察到的分离在未来,基于空间的探测器

“在许多人中方式,这一结果是一个令人兴奋的概念概念,这是如何用这种“放大镜”如何帮助我们以新颖的方法揭示遥远的超出黑洞的物理

没有这种效果,Chandra将不得不观察它几百倍越来越多的甚至那么不会透露复杂的结构,“CFA和Jagiellonian大学的共同作者Anna Barnacka表示,他们开发了将重力透镜转变为高分辨率望远镜的技术,以锐化图像

“由于重力透镜更长的时间,混乱的观察可能能够区分黑洞对和黑洞加热解释

我们还期待将来应用这种技术,特别是作为调查主要的新光学和收音机很快将在线上线的设施将提供成千上万的目标,“Schwartz

总结

Mg B2016 + 112中的一个物体的X射线位置的不确定性是130个尺寸和另一个垂直尺寸

这意味着该源极可能位于源极不超过透镜的典型Chandra源的相应区域的面积大小超过100倍

在该距离下源的X射线天文学中的这种精度在X射线天文学中是无可行的

在天体物理轴颈的八月问题中出现这些结果的纸张

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