هذا ما تبدو عليه السماء الواسعة بعيون الأشعة السينية

 أكمل تلسكوب eROSITA المتواجد على متن Spektr-RG، والذي أُطلق في يوليو 2019، للتو أول عملية مسح للسماء .

وجُمّعت كل البيانات في خريطة تحتوي على أكثر من مليون جسم ساطع بالأشعة السينية، ما يضاعف عدد هذه الأجسام تقريبا، من 60 عاما لعلم الفلك بالأشعة السينية بالكامل.

وقال عالم الفيزياء الفلكية، بيتر بريدل، الباحث الرئيس لـ eROSITA في معهد ماكس بلانك للفيزياء خارج الأرض (MPE): "تغير صورة السماء كلها تماما الطريقة التي ننظر بها إلى الكون النشط. نحن نرى مثل هذه الثروة من التفاصيل - جمال الصور مذهل حقا".وتصدر معظم الأجسام الفلكية أشعة سينية، ولكن بنسب مختلفة إلى أطوال موجية أخرى. والأشعة السينية لها أطوال موجية قصيرة جدا، وبالتالي فهي طاقة عالية جدا - تنبعث من الأجسام الأكثر سخونة وحيوية، مثل الثقوب السوداء والنجوم النيوترونية والمجرات النجمية وبقايا الانفجار العظيم.كما أن الأشعة السينية غير مرئية للعين البشرية المجردة، مثل موجات الراديو. لذا، تبدو السماء في الأشعة السينية مختلفة تماما عما نراه عندما ننظر إلى الأعلى ليلا. وبالإضافة إلى ذلك، وعلى عكس الموجات الراديوية، يتم حظر الأشعة السينية في الغالب بسبب الغلاف الجوي للأرض، لذا فإن الطريقة الوحيدة التي يمكننا دراستها بها هي إرسال التلسكوبات إلى الفضاء.ونُشر عدد من مقاريب الأشعة السينية، ولكن أحدث مسح للأشعة السينية لكامل السماء أجري منذ عقود، من 1990 إلى 1999 بواسطة القمر الاصطناعي ROSAT. ويقول الفريق إن خريطة السماء الجديدة التي جمعها eROSITA الألماني الروسي المشترك، أعمق 4 مرات من الخريطة المستخرجة من بيانات ROSAT.

ويقع مرصد Spektr-RG الفضائي في إحدى نقاط لاغرانجيان للأرض، وهو تجويف مستقر الجاذبية ناتج عن التفاعل بين الأرض والشمس، على بعد زهاء 1.5 مليون كيلومتر.

وجمعت الأداة بيانات على مدى 182 يوما، بإجمالي 165 غيغابايت. وفي كل يوم، كان الفريق يتصل بالقمر الاصطناعي لربط ما جمعه. ثم كان لا بد من معالجة جميع هذه البيانات الخام وجمعها.

وقالت عالمة الفيزياء الفلكية، مارا سالفاتو، من MPE: "كنا جميعا ننتظر بفارغ الصبر أول خريطة سماء من eROSITA. وتم بالفعل تغطية مناطق السماء الكبيرة بأطوال موجية أخرى، والآن لدينا بيانات الأشعة السينية لإجراء التناسب. نحن بحاجة إلى هذه الاستطلاعات الأخرى لتحديد مصادر الأشعة السينية وفهم طبيعتها".

ومعظم المصادر في الخريطة - زهاء 77%- عبارة عن ثقوب سوداء فائقة الكتلة تتراكم بنشاط على المواد الموجودة في قلب المجرات، أو ما نسميه نوى مجرة ​​نشطة. وهذه الأجسام نشطة للغاية، وهناك الكثير منها.

ويوجد أيضا مجموعات من المجرات تتوهج في الأشعة السينية بسبب الغاز الساخن، الذي تعوقه جاذبيتها الجماعية؛ وهذه تشكل نحو 2% من الأجسام.

وتشكل النجوم ذات الاكليل الساخن النشط مغناطيسيا، 20% من الأجسام داخل مجرة ​​درب التبانة. وتتكون النسبة المتبقية من مجموعة متنوعة - ثنائيات الأشعة السينية الساطعة، وبقايا المستعر الأعظم.

وتكشف الخريطة أيضا عن بنية الغاز الساخن داخل مجرة ​​درب التبانة، والغاز الذي يحيط بها. إنها ثروة من البيانات تستعد لفتح قدر كبير من البصيرة في عالم الأشعة السينية. وهي مجرد البداية. وعلى مدى السنوات القليلة المقبلة، سيجري المرصد 7 مسوحات أخرى، والتي ستجمع لخريطة شاملة أكثر حساسية للسماء.