Kesan seniman tentang Integral mengamati Bumi. Kredit gambar: ESA Klik untuk memperbesar
Ruang kosmik diisi dengan radiasi energi tinggi yang terus menerus dan menyebar. Untuk mengetahui bagaimana energi ini dihasilkan, para ilmuwan di balik observatorium sinar gamma Integral ESA telah mencoba metode yang tidak biasa: mengamati Bumi dari luar angkasa.
Selama kampanye pengamatan empat fase yang dimulai pada 24 Januari tahun ini, berlanjut hingga 9 Februari, Integral telah melihat Bumi. Membutuhkan operasi kontrol yang kompleks dari tanah, satelit telah disimpan dalam orientasi tetap di ruang angkasa, sambil menunggu Bumi melayang melalui bidang pandangnya.
Tidak seperti biasanya, tujuan utama dari pengamatan ini bukanlah Bumi itu sendiri, tetapi apa yang dapat dilihat di latar belakang ketika Bumi bergerak di depan satelit. Ini adalah asal dari radiasi energi tinggi yang menyebar yang dikenal sebagai 'latar belakang sinar-X kosmik'.
Sampai sekarang dengan Integral, ini tidak pernah dipelajari secara bersamaan dengan pita cakupan energi yang begitu luas sejak tahun 1970-an, dan tentunya tidak dengan instrumen canggih semacam itu.
Para astronom percaya bahwa 'latar belakang sinar-X kosmik' dihasilkan oleh banyak lubang hitam supermasif dan bertambah, didistribusikan ke seluruh ruang angkasa. Monster yang kuat ini menarik materi, yang kemudian sangat dipercepat dan memancarkan energi tinggi dalam bentuk sinar gamma dan sinar-X.
Observatorium sinar-X seperti ESA XMM-Newton dan NASA Chandra telah mampu mengidentifikasi dan secara langsung menghitung sejumlah besar sumber individual? kemungkinan lubang hitam? yang sudah mencakup lebih dari 80 persen dari latar belakang sinar-X kosmik terukur yang diukur.
Namun, sangat sedikit yang diketahui tentang asal usul pita energi tertinggi dari radiasi kosmik ini, di atas kisaran dua satelit ini. Ini tersebar dalam bentuk sinar X dan gamma berenergi tinggi, dalam jangkauan Integral.
Dipercayai bahwa sebagian besar emisi latar belakang sinar gamma dihasilkan oleh lubang hitam supermasif individual juga, tetapi para ilmuwan perlu memasangkan emisi ini dengan sumber yang diidentifikasi dengan jelas untuk membuat pernyataan definitif. Faktanya, sumber lain seperti galaksi jauh atau sumber lemah dekat juga bisa bertanggung jawab.
Mengidentifikasi sumber individu dalam rentang sinar gamma yang membentuk latar belakang kosmik difus jauh lebih sulit daripada menghitung masing-masing sumber sinar-X. Faktanya, sinar gamma yang kuat tidak dapat difokuskan dengan lensa atau cermin, karena mereka hanya melewati secara langsung.
Jadi untuk menghasilkan gambar sinar gamma dari suatu sumber, Integral menggunakan teknik 'topeng' - metode pencitraan tidak langsung yang terdiri dari pendeteksian bayangan topeng yang diletakkan di atas teleskop, seperti yang diproyeksikan oleh sumber sinar gamma.
Selama pengamatan, para ilmuwan menggunakan cakram Bumi sebagai 'topeng ekstra'. Bumi secara alami memblokir, atau menaungi, fluks energi tertinggi dari jutaan lubang hitam yang jauh.
Fluks gabungannya dapat diukur secara akurat dengan cara tidak langsung, yaitu dengan mengukur amplitudo dan spektrum energi dari penurunan energi ketika Bumi melewati bidang pandang Integral. Setelah ini diketahui, para ilmuwan akhirnya dapat mencoba untuk menghubungkan radiasi ke sumber individu.
Semua pengamatan sangat sukses, karena semua instrumen sinar-gamma dan sinar-X pada papan Integral (IBIS, SPI dan JEM-X) merekam sinyal yang jelas dan tidak ambigu sesuai dengan harapan.
Para ilmuwan Integral sudah mulai dengan analisis data. Tujuannya adalah untuk memahami asal usul radiasi dengan latar belakang energi tertinggi dan, mungkin, memberikan petunjuk baru tentang sejarah pertumbuhan lubang hitam super-masif sejak zaman awal Semesta.
Sumber Asli: ESA Portal
