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宇宙X射线背景天文学

宇宙X射线背景天文学
宇宙X射线背景天文学
Anonim

宇宙X射线背景,X射线辐射弥漫宇宙。1962年,首枚X射线探测器在探空火箭上空飞过地球吸收X射线的大气层。除了发现第一个宇宙X射线源Scorpius X-1外,天文学家还被来自各个方向的能量大于1.5 keV(1 keV = 1,000电子伏特)的X射线均匀发光感到困惑。辐射似乎并非来自可识别的物体。X射线背景似乎是银河系外的,并且温度大约为10 8时等离子体均匀钾是可能的来源。(出生于意大利的美国物理学家Riccardo Giacconi领导了发现天蝎座X-1和宇宙背景的团队,因创立X射线天文学而于2002年获得了诺贝尔物理学奖。)1978年发射了成像X射线然而,爱因斯坦天文台上的望远镜显示,X射线看似漫反射的背景的很大一部分,也许是所有的X射线,都可以由未解决的点源(即类星体)的叠加来解释。

随后的研究表明,这些物体在低红移下的X射线光谱形状与漫射背景的形状不匹配。钱德拉X射线天文台的高角度分辨能力最终使辐射能够分解成其辐射源,结果发现,大约75%的X射线背景辐射是由大约7000万个离散源均匀地分布在整个天空。探测到的源中大约有三分之一是星系,它们距地球很远,因此被观察到,因为它们存在于很早的宇宙中。每个星系的中心都被认为是一个巨大的黑洞,它从周围的环境中吸收气体。随着气体的滴入,它加热并辐射出X射线。尚未在光波长处检测到许多这些发射X射线的星系,可能是因为它们是在宇宙历史中足够早地形成的,因此它们的相对光学和X射线发射与附近通常发现的发射和发射完全不同(以及因此出现的较老的星系)。