Từ một thông cáo báo chí của NASA:
Nhìn thấy trong tia X, toàn bộ bầu trời thật rực rỡ. Vấn đề là, quá ít trong số họ bị phát hiện để thực hiện công việc.
Một nhóm các nhà khoa học quốc tế sử dụng dữ liệu từ vệ tinh NASA Swift Swift xác nhận sự tồn tại của một quần thể thiên hà có lỗ đen lớn. Phát xạ tia X của chúng được hấp thụ rất nhiều đến mức ít hơn một tá được biết đến. Tuy nhiên, các nhà thiên văn học nói rằng mặc dù các tia X bị làm mờ sâu, các nguồn có thể đại diện cho phần nổi của tảng băng trôi, chiếm ít nhất một phần năm của tất cả các thiên hà đang hoạt động.
Neil Gehreb, nhà điều tra chính của Swift tại Trung tâm bay không gian NASA God Goddard ở Greenbelt, Md., Và đồng tác giả của nghiên cứu mới cho biết. Tuy nhiên, trước Swift, họ quá mờ nhạt và quá mờ nhạt để chúng ta thấy.
Những phát hiện xuất hiện trong số ra ngày 10 tháng 2 của Tạp chí Vật lý thiên văn.
Hầu hết các thiên hà lớn đều chứa một lỗ đen trung tâm khổng lồ và những thiên hà được quan sát trong nghiên cứu Swift có trọng lượng gấp khoảng 100 triệu lần khối lượng mặt trời. Trong một thiên hà hoạt động, vật chất rơi xuống hố đen siêu lớn tạo ra sự phát xạ năng lượng cao đến mức hai lớp thiên hà hoạt động, quasar và blazar, xếp hạng là những vật thể phát sáng nhất trong vũ trụ.
Nền tia X khiến các nhà thiên văn học nghi ngờ rằng các thiên hà hoạt động đã bị vượt qua. Các nhà thiên văn học không bao giờ có thể chắc chắn rằng họ đã phát hiện ra hầu hết các thiên hà hoạt động gần nhất. Những đám mây bụi và khí dày bao quanh lỗ đen trung tâm và sàng lọc ánh sáng tia cực tím, quang học và năng lượng thấp (hoặc mềm). Mặc dù bức xạ hồng ngoại có thể xuyên qua vật liệu, nhưng nó có thể bị nhầm lẫn với bụi ấm trong các khu vực hình thành sao của thiên hà.
Tuy nhiên, một số tia X năng lượng mạnh mẽ hơn của lỗ đen xâm nhập vào tấm vải liệm, và đó là nơi mà Swift đến.
Từ năm 2004, Kính thiên văn cảnh báo Swift Swift (BAT), được phát triển và vận hành tại NASA Goddard, đã lập bản đồ toàn bộ bầu trời bằng tia X cứng với năng lượng từ 15.000 đến 200.000 volt điện năng - gấp hàng nghìn lần năng lượng của ánh sáng khả kiến. Dần dần xây dựng năm tiếp xúc của nó sau năm năm, cuộc khảo sát hiện là cuộc điều tra dân số lớn nhất, nhạy cảm nhất và đầy đủ nhất tại các năng lượng này. Nó bao gồm hàng trăm thiên hà hoạt động với khoảng cách 650 triệu năm ánh sáng.
Từ mẫu này, các nhà nghiên cứu đã loại bỏ các nguồn dưới 15 độ khỏi mặt phẳng bụi bặm, đông đúc của thiên hà chúng ta. Tất cả các thiên hà hoạt động có một máy bay hạt năng lượng mạnh cũng không được xem xét, để lại 199 thiên hà.
Mặc dù có nhiều loại thiên hà hoạt động khác nhau, các nhà thiên văn học giải thích các thuộc tính quan sát khác nhau dựa trên cách thiên hà hướng vào đường ngắm của chúng ta. Chúng tôi xem những cái sáng nhất gần như đối mặt, nhưng khi góc tăng lên, vòng khí và bụi xung quanh sẽ hấp thụ lượng khí thải lỗ đen tăng lên.
Các nhà thiên văn học cho rằng có rất nhiều thiên hà đang hoạt động theo định hướng cho chúng ta, nhưng chúng không thể được phát hiện vì đĩa khí làm giảm phát thải quá mạnh.
Những thiên hà hoạt động cực kỳ che khuất này rất mờ nhạt và khó tìm. Trong số 199 nguồn, chúng tôi chỉ phát hiện ra chín trong số đó, Davide Burlon, tác giả chính của nghiên cứu và là nghiên cứu sinh tại Viện Vật lý ngoài Trái đất Max Planck ở Munich cho biết.
Tuy nhiên, ngay cả Swift, BAT cũng gặp khó khăn trong việc tìm kiếm các nguồn hấp thụ cao này và chúng tôi biết rằng cuộc khảo sát đã vượt qua chúng. Khi chúng tôi phát hiện ra điều này, chúng tôi thấy rằng các thiên hà hoạt động bị che khuất này rất nhiều, chiếm khoảng 20 đến 30% tổng số.
Hiện tại, với Swift, chúng tôi đã định lượng chính xác có bao nhiêu thiên hà đang hoạt động xung quanh chúng tôi - thực sự, ở sân sau của chúng tôi, ông nói, ông Aj Ajello tại Phòng thí nghiệm Máy gia tốc quốc gia SLAC, Công viên Menlo, Calif. Con số này rất lớn và nó đồng ý với các mô hình nói rằng chúng chịu trách nhiệm cho hầu hết nền X-quang. Nếu các con số vẫn nhất quán ở khoảng cách xa hơn, khi vũ trụ trẻ hơn đáng kể, thì có đủ các lỗ đen siêu lớn để giải thích cho nền tia X vũ trụ.
Sau đó, nhóm nghiên cứu đã hợp nhất dữ liệu Swift BAT với các quan sát được lưu trữ từ Kính viễn vọng X-quang của họ trong nỗ lực nghiên cứu cường độ phát xạ của các thiên hà thay đổi ở các năng lượng tia X khác nhau.
Ajello cho biết đây là lần đầu tiên chúng ta có thể điều tra phổ trung bình của các thiên hà hoạt động được hấp thụ mạnh. Những thiên hà này chịu trách nhiệm cho hình dạng của nền tia X vũ trụ - chúng tạo ra đỉnh năng lượng của nó.
Tất cả những điều này phù hợp với ý kiến cho rằng nền tia X vũ trụ là kết quả của sự phát xạ từ các lỗ đen siêu lớn bị che khuất hoạt động khi vũ trụ 7 tỷ năm tuổi, hoặc khoảng một nửa tuổi hiện tại.
Swift, ra mắt vào tháng 11 năm 2004, được quản lý bởi Goddard. Nó được xây dựng và đang được vận hành với sự cộng tác của bang Pennsylvania, Phòng thí nghiệm quốc gia Los Alamos ở New Mexico và Động lực học chung ở Church Church, Va.; Phòng thí nghiệm Khoa học Vũ trụ của Đại học Leicester và Mullard ở Vương quốc Anh; Đài thiên văn Brera và Cơ quan Vũ trụ Ý ở Ý; cộng với các đối tác bổ sung ở Đức và Nhật Bản.
