Black Holes - un nuevo espectáculo en el planetario

Localización Observatorio Real

05 dic 2007



Un nuevo programa diario de planetario sobre Black Holes ya está disponible en el Planetario Peter Harrison , aquí en el Real Observatorio de Greenwich . La muestra toca varias áreas relevantes para mi investigación previa en astrofísica, que discutiré en este blog. El espectáculo cubre las observaciones realizadas por NASA Telescopio espacial Swift. Swift tiene una colección de cámaras, cada una sensible a diferentes longitudes de onda. Tiene una cámara óptica (fabricada en el Reino Unido en el Laboratorio de Ciencias Espaciales Mullard de la University College London), una cámara de rayos X (construida en el Reino Unido en el Centro de Investigación Espacial de la Universidad de Leicester) y un detector de rayos gamma (el telescopio de alerta de ráfagas). , o BAT, construido en el Goddard Space Flight Center de la NASA en Estados Unidos). Cuando se forma un agujero negro en el centro de una estrella que colapsa, vemos una intensa explosión de rayos gamma de alta energía. A medida que el gas que explota se enfría a unos pocos millones de grados (!), El gas comienza a emitir radiación de rayos X. Finalmente, el gas se enfría a unos pocos miles de grados, emitiendo luz óptica. Por lo tanto, las tres cámaras a bordo de Swift pueden estudiar estas tres etapas en detalle. La cámara de rayos X a bordo del Swift tiene un solo detector de 600x600 píxeles. Mi trabajo anterior consistía en calibrar los 14 detectores idénticos a bordo del European XMM-Newton Telescopio espacial: ¡el hermano mucho mayor de Swift! Como prueba de cordura, tanto XMM-Newton como Swift a menudo apuntan al mismo objeto, y las dos observaciones se comparan, asegurándose de que los dos telescopios vean exactamente los mismos colores (el color es simplemente la energía de un fotón, un paquete de luz). Esto fue parte de mi trabajo anterior como científico de calibración de XMM-Newton. Incluso una diferencia de color del 0,1% podría llevar a conclusiones erróneas sobre la velocidad de los gases involucrados, y eso podría llevar a malentendidos sobre cómo se forman los agujeros negros. Si bien Swift es pequeño y ágil, lo que le permite girar rápidamente para detectar la formación de nuevos agujeros negros, XMM-Newton es mucho más grande y dedica su tiempo a estudiar en detalle los agujeros negros existentes. Cuando el gas, o incluso una estrella, cae hacia un agujero negro, se calienta mucho, ¡hasta 10 millones de grados centígrados! Y el gas tan caliente emite radiación de rayos X. En septiembre de 2001, XMM-Newton vio una estrella que estaba siendo tragada por el agujero negro en el centro de nuestra galaxia, la Vía Láctea, y tomó fotografías del evento . Entonces, aunque no podemos ver los agujeros negros directamente (¡encontrar una estrella negra contra el fondo negro del espacio sigue siendo difícil!), Aún podemos buscar los signos reveladores de su presencia. Un proyecto, llamado AXIS ( Una encuesta internacional de XMM-Newton ) involucró a astrónomos que trabajaban juntos de toda Europa. Cuando XMM-Newton mira un objeto conocido, descubre cientos de otros objetos alrededor del objetivo. (Es un poco como tomar una fotografía de un amigo en la calle, y también terminas fotografiando a otras personas de fondo. Pero queremos saber más sobre esas otras personas. ¿De qué color de pelo tienen? ¿Qué altura tienen? ) La forma más fácil de averiguar qué eran esos otros objetos desconocidos era mirar con otro telescopio. En junio de 2001, junto con dos colegas, viajé al telescopio óptico nórdico en la isla canaria de La Palma. Aproximadamente 10 de los objetos que observamos resultaron ser agujeros negros supermasivos en el centro de galaxias distantes, agujeros negros mil millones de veces más masivos que nuestro Sol.