Жесткий галактический рентген успешно сфокусировали на снимке

Международная группа астрономов под руководством Фионы Харрисон (Калифорнийский технический институт) добилась фокусировки жесткого рентгеновского излучения от активных сверхмассивных черных дыр. Благодаря новым «четким» снимкам ученым удалось определить источники примерно трети высокоэнергетических рентгеновских лучей, фиксируемых в космосе — раньше эта величина составляла лишь два процента. Исследование принято к публикации в The Astrophysical Journal, кратко о нем сообщает NASA.

Астрономы проводили обзор неба с помощью космических рентгеновских телескопов NuSTAR и «Чандра». В частности, ученые наблюдали за полем галактик COSMOS в созвездии Секстант. Активные ядра этих галактик порождают рентгеновское излучение различных энергий — от мягкого до жесткого. Если локализовать источники мягкого (энергия фотонов 0,5-7 килоэлектронвольт) излучения удается «Чандре», то лишь благодаря NuSTAR астрономы получили возможность увидеть источники жесткого рентгена (с энергией от 8 до 24 килоэлектронвольт). Так в поле COSMOS удалось обнаружить 32 таких объекта. 

Как отмечает Харрисон, исследователям удалось увеличить количество локализованных источников с двух до 35 процентов от общего фона высокоэнергетического рентгеновского излучения. «Мы можем видеть самые скрытные черные дыры, спрятанные за плотными областями газа и пыли». Всего NuSTAR обнаружил несколько сотен источников жесткого рентгеновского излучения.

NuSTAR — первый рентгеновский телескоп, работающий в диапазоне жесткого рентгеновского излучения. Главная проблема, связанная с фокусировкой рентгена, — поглощение большей доли излучения известными материалами. Из-за этого очень трудно отразить или сфокусировать рентгеновские лучи. В NuSTAR для создания сфокусированных изображений используется техника скользящего отражения — отражения под очень маленькими углами. 

Линза рентгеновского телескопа представляет собой 133 конусообразных зеркальных поверхностей, расположенных одна внутри другой. Она имеет около полуметра в длину и 19,1 сантиметра в диаметре. Благодаря скользящему отражению между поверхностями параллельный пучок излучения фокусируется в десяти метрах от линзы на специальном детекторе. На NuSTAR установлено две таких линзы.

С помощью NuSTAR ученым удалось доказать, что ближайшая из сверхновых, наблюдавшихся с момента изобретения телескопа — SN 1987A — несимметрична. В результате взрыва оболочка звезды начала двигаться в одну, а оставшийся материал (нейтронная звезда или черная дыра) в другую сторону.

Владимир Королёв