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绝美太空影像记录者,钱德拉X射线望远镜,20年最佳宇宙照片

绝美太空影像记录者,钱德拉X射线望远镜,20年最佳宇宙照片
2020年05月14日 14:30 新浪网 作者 天文在线

  如果哈勃天文望远镜制定了使人瞠目结舌的太空照片标准,那么在20年发射的钱德拉X射线天文台可以说是更加完美。1999年7月23日,钱德拉X射线天文台由哥伦比亚航天飞机搭载被放入预定轨道。哈勃望远镜主要测量恒星和星系发出的紫外线,可见光和近红外线,而钱德拉望远镜与其不同,它着重捕获X射线。太空中的各种物质都会释放出X射线,例如从银河中心释放出的物质射流,和冷气体相互作用的恒星风,黑洞和中子星,以及超新星残留物。换句话说,钱德拉专业帮助我们去了解宇宙中最令人振奋的东西。

  绝美太空影像记录者,钱德拉X射线望远镜,20年最佳宇宙照片

  NGC 6357,一团又一团的新星,紫色的代表X射线。

  图像:X-ray: NASA/CXC/PSU/L.Townsley 等

  可见光: UKIRT;

  红外线: NASA/JPL-Caltech

  哈勃望远镜图片通常包含着许多可见光,由于审美或者解释性原因只是会让色彩产生偏移。而对于钱德拉的图片,它与哈勃不同,X射线对于我们的肉眼是不可见的,因此所有钱德拉拍摄的图片我们都必须以假色呈现。通常情况下,这些图像会被叠加到可见光的图谱上以呈现出一个完整的场景。但这还不是我们眼中它的样子,而是我们观察宇宙用的一个附加滤镜,它帮助我们捕捉住其他望远镜遗漏掉的重要的数据,

  绝美太空影像记录者,钱德拉X射线望远镜,20年最佳宇宙照片

  20年对于一个望远镜来说已经到达了它的使用寿命,钱德拉望远镜也不例外,它开始显现出一些衰老特征。去年秋天,它的其中一个辅助定位方向陀螺仪出现了故障。虽然天文学家目前解决了这个问题,但是他们还是不知道钱德拉的继承者会怎样。因为不像哈勃望远镜的后继者—詹姆斯韦伯天文望远镜它将会比哈勃覆盖更多的波长,但是在这个层面上钱德拉并没有升级版。科学家提出使用林克斯X射线望远镜从2020年开始做为期10年的代际调查,但这还仅仅是4个潜在的旗舰概念中的一个。

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  但是回望过去,钱德拉获得了大量重要的科学发现。这是一些最酷的宇宙图像,同时它们中的一些也有着重要的意义。通常,这些图片会组合多个波长,因此,我将记录您所看到的以及钱德拉为这些图像附加的颜色,这也意味着您可以更好地了解这些天体的工作原理。

  银河系星团 1E 0657-56,又名“子弹星团”

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  子弹星云照片:X-ray: NASA/CXC/CfA/M.Markevitch 等;

  可见光:NASA/STScI; Magellan/U.Arizona/D.Clowe 等

  透镜图:NASA/STScI; ESO WFI; Magellan/U.Arizona/D.Clowe 等

  2004年的这一观测中堪称是钱德拉最著名的影像之一,因为它为科学家提供了暗物质存在的证据。这一神奇的物质数量似乎远超宇宙中的规则物质数量,但是它们和规则物质似乎并没有相互作用。星团本身是两个大星系的碰撞产物,并以白色和橙色在银河系的可见光中显现出来。图像中心的X射线显示为粉红色,并由中心的常规物质发出。

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  但对于天文学家来说,更令人震惊的是蓝色碎片。根据引力透镜原理,这些蓝色代表着星团中大部分物质所在的位置,这些重物扭曲了星系和银河系背后的光线。基本上,图像显示图像中的大多数“填充物”不是常规的粉红色物质,而是蓝色碎片。科学家认为,当两个星团碰撞时,暗物质保持运动而没有相互作用,形成蓝色碎片;而许多常规物质由于碰撞而减速并停留在中心形成粉色物质。此后,科学家对数十个其他星系团重复了这项研究。

  蟹状星云

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  蟹状星云,粉红色的是X射线,绿色的是可见光,黄色的是红外线,红色的是无线电,蓝色的是紫外线。

  图片涞源:X-Ray: NASA/CXC/SAO;

  可见光: NASA/STScI;

  红外线: NASA/JPL/Caltech;

  无线电: NSF/NRAO/VLA;

  紫外线: ESA/XMM-Newton

  蟹状星云是夜空中被研究得最多的天体之一,它是1054年天文学家在地球上观测到的一颗超新星的产物。带有卷须的外部区域是由离天体中心较远的低能电子发射的可见光和红外光。2009年,钱德拉望远镜贡献性地发现了粉红色的漩涡状部分,其中心处的亮点即是高能电子。该区域呈现了一颗中子星引人惊叹的图景,它是由致密物质构成的坍缩恒星的残骸。

  鉴于人类已经对蟹状星云进行了大量的研究,许多重要的科学发现表明,蟹状星云是天空中高能辐射的持续来源。它释放出迄今为止观察到的最高能量辐射,既有助于科学家完善他们对超新星和旋转中子星的理解,也使天文学家能在太阳日冕和其他天体从它面前经过时进行测量。

  人马座A *

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  人马座A *图像来源:NASA/CXC/Univ. of Wisconsin/Y.Bai,等

  钱德拉的X射线望远镜已经观测到大量关于人马座A*、银河系中心的黑洞及其周围高能环境的数据。在这幅图中,不同的颜色代表不同的X射线能量,最高能量的X射线用蓝色表示。人马座A*位于红色区域最亮部分的中心。

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  这幅图像未显示黑洞本身,但显示了黑洞周围的热气体区域。虽然这只是一张观测的快照,但依然体现出这个区域的混杂。科学家偶尔能通过钱德拉的测量到该区域的x射线耀斑,这被归因于黑洞吞噬物质或该区域的磁场重构。

  作者:Ryan F. Mandelbaum

  FY: Vacancy

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  选文:天文志愿文章组-

  翻译:天文志愿文章组- Vacancy

  审核:天文志愿文章组-

  终审:天文志愿文章组-

  排版:天文志愿文章组-零度星系

  美观:天文志愿文章组-

  参考资料

  1.WJ百科全书

  2.天文学名词

  3.原文来自https://gizmodo.com/our-favorite-images-from-chandra-x-ray-telescopes-20-ye-1836700511

  本文由天文志愿文章组- Vacancy翻译自的作品,如有相关内容侵权,请于三十日以内联系运营者删除。Ryan F. Mandelbaum

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  结束,感谢您的阅读与关注

  全文排版:天文在线(零度星系)

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