德国科学家公布首张宇宙全景“X光片” 记录黑洞及暗物质

原创 李玲玉 中国环境

经过182天的观测，近日，德国马克斯·普朗克学会公布了宇宙全景“X光片”。据马克斯·普朗克学会研究团队介绍，这是首张宇宙全景扫描图像。

图像使用扩展伦琴调查成像望远镜阵列（eROSITA）拍摄，记录了100多万个在X射线光谱中发光的物体，包括壮观的黑洞、白矮星和中子星等，天体图像是过去60年中已知X射线源数量的两倍。

eROSITA拍摄的图像。图源：Max Planck Gesellschaft

科学家将天际以椭圆形呈现，正中间的蓝色横线就是银河。这幅图由大量的点叠加而成，其中的大多数点，都是位于星系中心的超大质量黑洞。

不同颜色的点标志着不同的能量的物质，红色代表的能量范围是0.3-0.6千电子伏特（keV），绿色是0.6-1keV，而蓝色则是1-2.3keV。

不识庐山真面目，只缘身在此山中。X射线，就给我们提供了一个远观银河系的独特视角。

在用光学望远镜可以看到星系团的地方，科学家使用X射线望远镜进一步观测，发现了填充星系团之间空间的大量气体。

据eROSITA团队介绍，气体在被超大质量黑洞吞噬的过程中变得炽热，发出耀眼光芒，因而被专门捕捉炽热X射线源的eROSITA望远镜“抓个正着”。

船帆座超新星遗骸。图源：Max Planck Gesellschaft

同时，这份宇宙全景X光片还展示了环绕着银河系的星系周介质，也就是暗物质的重要组成成分。深入研究这些暗物质的性质，将对人类理解银河系的演化过程起到重要作用。

“X光图像彻底改变了我们对宇宙的理解。”马克斯·普朗克学会地外物理研究所eROSITA项目首席研究员彼得·普雷德尔（Peter Predehl）表示。

目前，科学家正在进行图像分析，eROSITA望远镜阵列也在持续开展第二轮天际扫描，预计将在今年年底完成。

6亿5千万光年之外的夏普力超星系团。图源：Max Planck Gesellschaft

马克斯·普朗克学会地外物理研究所高能天体物理团队负责人科尔帕·南德拉（Kirpal Nandra）说，eROSITA已经为X射线天文学带来了革命，但目前的成果还只是冰山一角。

在接下来的三年半里，科学家计划制作7张类似的图像，预计天体物理学家和宇宙学家在未来数十年都将从中受益。

据了解，eROSITA于2019年7月发射升空，携带7台摄像机，在9月下旬完成了150万公里的旅程，到达地球-太阳系统的第二拉格朗日点（L2），随后进入围绕L2的轨道。此前，eROSITA已经合成了银河系的邻居星系——大麦哲伦星云的图像。来源：中国环境

编辑：秦超

原标题：《黑洞、暗物质……首张宇宙全景“X光片”长啥样？》

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