science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Eerste catalogus van röntgenbronnen in overlappende waarnemingen gepubliceerd

Negentien gesuperponeerde XMM-Newton-waarnemingen van hetzelfde hemelgebied. Dit komt overeen met een belichtingstijd van meer dan drie dagen. Krediet:AIP

Leden van de werkgroep röntgenastronomie van het Leibniz Institute for Astrophysics (AIP) en een internationaal team hebben de eerste catalogus van röntgenbronnen in meervoudig waargenomen hemelgebieden gepubliceerd. De catalogus omvat bijna 72, 000 objecten, deels van exotische aard, die werden waargenomen met de op de ruimte gebaseerde röntgentelescoop XMM-Newton. Het geeft informatie over de fysieke eigenschappen van de bronnen en stelt astronomen in staat om helderheidsvariaties op tijdschalen van meerdere jaren te identificeren - en omvat enkele duizenden nieuwe detecties.

Sinds de lancering eind 1999, de Europese röntgensatelliet XMM-Newton heeft herhaaldelijk vele plekken in de lucht waargenomen. Leden van de Röntgenastronomiegroep hebben nieuwe software ontwikkeld om astrofysische objecten in overlappende waarnemingen te zoeken en hebben deze gebruikt om de eerste catalogus samen te stellen. Door meerdere waarnemingen van hetzelfde hemelgebied te combineren, hogere nauwkeurigheid wordt bereikt en zwakke bronnen worden gevonden die niet detecteerbaar zijn in de individuele waarnemingen. "Onze methode is vergelijkbaar met het combineren van verschillende transparanten met hetzelfde onderwerp:hoe meer afbeeldingen over elkaar heen worden geplaatst, hoe meer details zichtbaar worden, " legt Dr. Iris Traulsen uit, de projectwetenschapper bij het AIP.

De nieuwe catalogus omvat 71, 951 röntgenbronnen in 1, 789 XMM-Newton-waarnemingen en somt een schat aan informatie op over hun fysieke eigenschappen. Enkele duizenden van deze bronnen zijn pas ontdekt, velen van hen zijn erg zwak en moeilijk te detecteren. De catalogus kan worden gebruikt om helderheidsveranderingen van röntgenbronnen te traceren over tijdschalen tot 14,5 jaar. Dr. Axel Schwope, teamleider bij de AIP, zegt:"Variaties van de helderheid van de röntgenstraling zijn een essentieel criterium bij het zoeken naar exotische hemellichamen. Om hun aard te ontcijferen, we gebruiken ook de Large Binocular Telescope (LBT) in Arizona." De AIP is een van de LBT-partners en draagt ​​bij aan de instrumentatie en software.

Wetenschappers over de hele wereld gebruiken de XMM-Newton Source Catalogs om nieuwe informatie te krijgen over hun onderzoeksobjecten en om te zoeken naar zeldzame en nog onbekende bronnen van röntgenstraling.

Röntgenwaarnemingen openen een venster naar gebieden van het heelal die onzichtbaar zijn voor menselijke ogen. Hemelse röntgenstralen ontstaan ​​door extreem energetische processen, bijvoorbeeld in heet gas bij temperaturen van honderden miljoenen graden. Deze relatief nieuwe techniek wordt al zo'n vijftig jaar gebruikt om deze vaak exotische objecten te bestuderen. Een enkele waarneming door ESA's ruimtegebaseerde röntgentelescoop XMM-Newton bestrijkt hetzelfde hemelgebied als de volle maan en bevat vijftig tot honderd röntgenbronnen. Ze variëren van heet tot zeer compact, ingestorte sterren tot massieve zwarte gaten in verre sterrenstelsels en tot clusters van sterrenstelsels op miljarden lichtjaren afstand van de aarde.

Het XMM-Newton Survey Science Center Consortium is meer dan twintig jaar geleden opgericht als een team van wetenschappers in verschillende Europese landen, inclusief Frankrijk, Spanje, het Verenigd Koninkrijk en Duitsland. Ze verwerken de openbaar beschikbare XMM-Newton-waarnemingen en publiceren catalogi van alle toevallig gedetecteerde röntgenbronnen. De AIP draagt ​​bij en onderhoudt de software voor brondetectie.