它很可能標(biāo)志著X射線天文學(xué)的一場革命:去年7月發(fā)射的eRosita太空望遠(yuǎn)鏡已經(jīng)完成了對天空的首次完整測量。它產(chǎn)生的地圖上可見超過一百萬個對象。天文學(xué)家對天文臺的觀測結(jié)果感到興奮。它是在馬克斯·普朗克外星物理研究所的領(lǐng)導(dǎo)下開發(fā)的,旨在以以前無法達(dá)到的光譜和空間分辨率來測量整個天空。我們與eRosita的科學(xué)總監(jiān)Peter Predehl談了這項任務(wù)。
Predehl先生,您是否希望第一次檢查的結(jié)果與實際結(jié)果相似,或者您對自己感到驚訝?
實際上,eRosita確實能達(dá)到我們的預(yù)期。然而,無論是在數(shù)量(100萬個來源,20000個星系團(tuán))還是質(zhì)量上,它都引起了我們的熱情。
eRosita有什么特別之處?
我們的望遠(yuǎn)鏡首先在X射線光下掃描了整個天空,在此過程中并未聚焦于單個光源。這樣的“全天候調(diào)查”提供了巨大的發(fā)現(xiàn)潛力,因為它不會專門搜索某個物體,而是會發(fā)現(xiàn)一些新的和出乎意料的東西。其次,eRosita具有無限的視野,因此可以顯示遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出穹隆的大型X射線源。其中包括超新星遺留物(即爆炸恒星噴出的氣殼)。
任務(wù)的目標(biāo)是什么?
模擬表明,使用eRosita,我們可以觀察到大約100,000個星系團(tuán)。在第一次調(diào)查之后,我們確信我們將明顯超過這個目標(biāo)。研究太空中這些最大的結(jié)構(gòu)是我們的首要目標(biāo)。在這樣的星團(tuán)中,多達(dá)數(shù)千個星系(如我們的銀河系)通過重力相互綁定。在X射線照射下,這些星系團(tuán)看起來像是緊湊的物體。但是,我們不測量單個星系的光。相反,氣體在銀河系之間發(fā)出的輻射像繭一樣圍繞著它們??偠灾?,星系團(tuán)形成了一個類似于宇宙網(wǎng)絡(luò)的大規(guī)模結(jié)構(gòu)。通過觀察星系團(tuán),我們正在推動宇宙學(xué)的發(fā)展。
如何理解?
星系團(tuán)反映了物質(zhì)在宇宙中的分布。它們形成宇宙網(wǎng)的線程和節(jié)點。在兩者之間,幾乎沒有任何空隙。自從大爆炸以來,空間已經(jīng)發(fā)生了演變。有了eRosita,我們不僅可以看到遙遠(yuǎn)的距離,而且可以回顧過去。這是因為來自遙遠(yuǎn)物體的光需要很長時間才能到達(dá)我們。想象我們在X射線下觀察到一個星系團(tuán)。我們已經(jīng)知道方向和亮度。如果我們使用光學(xué)望遠(yuǎn)鏡從后續(xù)觀察中測量其距離,則可以確定其質(zhì)量。因此,我們知道宇宙在特定時間的特定密度。使用許多這樣的測量,我們可以確定不同時期密度的變化。這使我們能夠得出各種宇宙學(xué)參數(shù)。