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核光谱望远镜阵列寻找仙女星系黑洞与中子星  

2016-01-07 21:27:00|  分类: 天文航天 |  标签: |举报 |字号 订阅

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近日NASA的“核光谱望远镜阵列(NuSTAR)”对仙女座星系进行了大范围拍照,获取了该星系迄今最清晰的高能X射线波段图像。

NASA核光谱望远镜寻找仙女星系黑洞与中子星
 

美国宇航局“核光谱望远镜阵列”望远镜对仙女座星系进行了大范围的拍照

 

  美国宇航局(NASA)官网1月6日消息,近日NASA的“核光谱望远镜阵列(NuSTAR)”对仙女座星系进行了大范围拍照,获取了该星系迄今最清晰的高能X射线波段图像。

  这个波段成像在 NuSTAR 2012年进入太空前,是绝大多数太空望远镜无法做到的。目前该望远镜已经发现了40个X射线联星,X射线联星是一类发出明亮X射线辐射的联星,联星系统中有一颗为致密星,通常为中子星或黑洞。

  NuSTAR的研究结果最终将有助于科学家理解X射线联星在宇宙演化中的作用。天文学家说,这些活跃的天体在宇宙第一批星系形成时,对加热星系际气体起了关键作用。

  来自美国宇航局戈达德太空飞行中心的丹尼尔?伟嘉(Daniel Wik),他在出席第227届美国天文协会会议上表示:“仙女座星系是我们银河系附近唯一可以看清楚单个X射线联星,并且能仔细研究它们的大型旋涡星系。我们可以利用这些信息来推断更遥远的星系中发生了什么,因为这些星系太过遥远我们无法观测。”

  仙女座星系也称梅西尔31(M31),是距离我们银河系最近的大型星系,最近距离约254万光年。如果不考虑银河系与仙女座星系之间相对运动速度,即使以迄今速度最快的载人飞船阿波罗10号(11.08千米/秒),也需要690亿年才能抵达该星系。

  从外观上看,仙女座星系颇似银河系,同为旋涡星系,但是仙女座星系比我们银河系要大很多。银河系直径约10万光年,而仙女座星系直径约20万光年,是银河系的两倍。在天气较好的夜晚,我们用肉眼即可观测到这个大型星系。

  在之前的太空任务中,美国宇航局的钱德拉X射线望远镜(CXO)在软X射线波段得到了更清晰的仙女座星系图像,而NuSTAR工作在硬X射线(高能X射线)波段。钱德拉X射线望远镜与NuSTAR组合在X射线不同波段的观测,将为天文学家了解旋涡星系里X射线联星的性质提供重要参考。

  X射线联星中的一个成员通常是死亡的恒星,或是一颗质量比太阳大很多倍的恒星爆发后产生的致密星,比如中子星或黑洞。在适当情况下,X射线联星中的致密星利用强大引力从伴星表面吸取物质,这些物质在被致密星吸收时被加热到高温,并释放出大量X射线。

  由NuSTAR得到仙女座星系大片区域的图像,科学家将从中识别X射线联星中的黑洞与中子星数目,这项研究有助于了解仙女座星系X射线联星的致密星数量。

  该项目首席研究员,宇航局戈达德太空飞行中心的安(Ann Hornschemeier)说:“在过去几年,我们已经意识到恒星演化为黑洞或中子星等这些致密的天体,在整个宇宙中扮演的重要角色。在宇宙早期,这些致密星在加热星际气体的过程中起到了至关重要的作用。通过NuSTAR观测得到该星系中黑洞与中子星的数量,可以让我们弄明白有多少力量是来自这些X射线联星系统。”

  新的研究还揭示了仙女座星系可能不同于我们银河系,研究黑洞、中子星等这些致密星在仙女座星系里的数量,将使我们弄明白仙女座星系里,恒星的形成历史与我们银河系有何不同。

 

NASA核光谱望远镜寻找仙女星系黑洞与中子星
 

  银河系与仙女座星系合并过程,八张图分别代表现在、20、37.5、38.5、39、40、51、70亿年后地球夜空的景象

 

  目前我们银河系正在与仙女座星系相互靠近,仙女座星系正以每秒120公里的速度飞向银河系,约40亿年后将发生碰撞合并。科学家预测地球与太阳系不会有危险,但是会被抛到比现在所处位置更偏远的地方。即使地球可以躲过这次浩劫,但50亿年后太阳在死亡前会把地球烤干,希望人类能够早日移民到外太空。

来源:腾讯太空

  更多阅读:http://www.yunzhitai.com/list-15.html

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