人类视力可能仅限于特定的波长范围,但这并不意味着我们永远不会理解宇宙中光的全部复杂性。
乐器可以在我们眼中看不见的政权中窥视宇宙,这不仅向我们展示了星星的动力,而且向我们展示了它们绝对令人敬畏的美丽。这就是我们在Chandra X射线天文台的新图像集合中看到的,该图像将其数据与其他仪器结合起来,以获得壮观的多波长视图。
由于不同的光波长具有不同的能量,因此这些图像可以向我们展示从低能到高的宇宙对象的动力学。这可以帮助科学家揭开光荣的灯光景点背后的机制。
R Aquari。 (X射线:NASA/CXC/SAO/R。Montez等人;光学:NASA/ESCCI)
r aquarii,在Chandra(紫色)的X射线中看到,来自哈勃太空望远镜(红色和蓝色)的近红外和光学是一对恒星,锁定在地球650光年的暴力舞蹈中。一颗星星是一个红色巨人,被称为可变外观明星,在其寿命的尽头。这种恒星已经损失了至少一半的材料,随着它们的脉动,它们的亮度达到了太阳的1000倍。
另一个恒星是白矮星- 一颗耗尽其核燃料的“死去的”恒星 - 而且还有很多事情要做。当红色巨人弹出材料时,白色矮人将其浸起。它从红色巨人那里吞噬的材料会积聚在其表面上,偶尔会触发巨大的热核爆炸,将材料爆炸到太空中。
这种暴力的相互作用正在二进制周围的星云中形成尘埃和气体云,其引力相互作用和爆炸性冲击波搅动。
Cassiopeia A.(NASA/CXC/SAO;光学:NASA/STSCI;无线电:NSF/NRAO/VLA)
Cassiopeia A位于11,000光年之外,是银河系中最著名,最有研究的物体之一。这就是我们所说的超新星残留物 - 一颗巨大的明星又剩下的是kaboom。在这里,Chandra的X射线数据与Karl Jansky的无线电数据相结合,非常大的阵列(深紫色,蓝色和白色)和Hubble(橙色)的光学数据。
这些不同的波长可以揭示不断扩展的云中实际发生的事情,包括死星的胆量。从这些组合数据中,科学家可以识别不同的元素在爆炸中。这仅钱德拉数据揭示了这位爆炸的恒星炸毁了10,000层硫的质量。 20,000地球硅; 70,000层铁;和100万地球的氧气。
这是重要的信息,因为它告诉我们恒星死亡时产生了哪些元素。反过来,科学家可以使用这些数据在仍在燃烧时了解有关恒星的更多信息,以对我们银河系中的类似恒星做出预测。
(NASA/CXC/SAO;光学:NASA/STSCI和PALOMAR天文台5-M Hale望远镜)
该图显示了一个称为PSR B2224+65的单一死星产生的两个不同的效果。粉红色的条纹是X射线发射从一种类型的两极弹出的中子之星称为脉冲星。那是一颗死去的巨星倒塌的核心,它在旋转时会发出脉冲辐射。
这很有趣,但是PSR B2224+65也是我们所谓的失控之星。每秒约1,600公里或1,000英里,它被刺入太空后,它正在穿过银河系。这种运动在星际介质中引起了唤醒。您可以在光学波长(蓝色)中在图像的左下方看到它。因为它看起来像吉他一样毫无疑问,所以天文学家将其命名为吉他星云。
ABELL 2597。(SAT/CXC/SAO/TO TREMBLAY ET等等人; H-Alpha:LCO/IMACS/MMTF)
宇宙中一些最大的物体集合是星系簇。这些簇可以包含数千个星系,并通过重力束缚并通过重力相互作用。这个集群是Abell 2597,大约有十亿光年,多波长天文学帮助科学家了解了更多有关超级质量的行为的信息黑洞在其中央星系中。
就在几年前,天文学家看到证据这种庞然大物正在重力增强材料时爆破分子气体。然后,这种分子气体掉入黑洞中,并重新进食周期。这是一种被称为“喷泉”的现象。使用两种不同的仪器观察到热流出和冷插座。然后,钱德拉的X射线数据表明它们是同一过程的一部分。
上图显示了钱德拉(Chandra)的X射线(蓝色)簇,以及来自数字化的天空调查(橙色)和Las Campanas天文台(红色)的光学。
NGC 4490,茧星系。 (X射线:NASA/CXC/SAO;光学:NASA/STSCI)
最后,该图像显示了两个合并的星系。它被称为NGC 4490,即Cocoon Galaxy,并且令人着迷的是,多波长天文学在其核心中揭示了一个秘密。它没有一个,而是两个超级质量黑洞,其中一个仅在光学数据中可见,另一种只能在无线电和红外线中看到。两者都被单独看到,但是天文学家花了数年的时间才将两者放在一起。
该双核是合并过程的结果。两个星系中的每个星系都有自己的超级质量黑洞。最终,两个黑洞也可能会合并,从而导致一个更大的怪物。
该图像结合了来自Chandra(紫色)的X射线数据和Hubble(红色,绿色和蓝色)的光学数据,以显示另一种紧密的银河相遇的结果。 NGC 4490在较小的星系NGC 4485中进行了撞击,该巨型扰动了气体并触发了恒星形成的波,在这里看到了红色。
您可以下载这些图像的较大版本在钱德拉网站上。封面图片来源:X射线:NASA/CXC/SAO;光学:NASA/STSCI,Palomar天文台,DSS;广播:NSF/NRAO/VLA; H-Alpha:LCO/IMACS/MMTF