XMM-Newton dödade undersökningen av Vela supernova-rest. Klicka för att förstora
Under större delen av sin tid stirrar ESAs XMM-Newton-observatorium intensivt på ett enda objekt. Under de senaste fyra åren har observatoriet faktiskt avbildat 25% av himlen på detta sätt. En nyligen släppt himmelundersökning innehåller denna "fritid" -data, som innehåller tusentals föremål, av vilka många tidigare var okända.
Under de senaste fyra åren, medan ESA: s XMM-Newton röntgenobservatorium har svängit mellan olika mål redo för nästa observation, har det hållit sina kameror öppna och använt denna fritid för att tyst titta på himlen. Resultatet är en "kostnadsfri" uppdrag spin-off? en undersökning som nu har täckt imponerande 25 procent av himlen.
Den snabba svängningen av satelliten över himlen innebär att en stjärna eller en galax passerar endast i teleskopets synfält i tio sekunder. Men det stora uppsamlingsområdet för XMM-Newton-speglarna, i kombination med dess bildsensors effektivitet, gör det möjligt att upptäcka tusentals källor.
Dessutom kan XMM-Newton fastställa positionen för röntgenstrålar som kommer från himlen med en upplösning som är mycket överlägsen den som finns för de flesta tidigare undersökningar med all himmel. Detta är tillräckligt för att källan till dessa röntgenstrålar ska kunna hittas i många fall.
Genom att jämföra XMM-Newtons undersöknings data med de som erhölls för över ett decennium sedan av det internationella ROSAT-uppdraget, som också utförde en undersökning med allt himmel, kan forskare nu kontrollera den långsiktiga stabiliteten, eller utvecklingen, av cirka två tusen objekt i himmel.
En inledande titt visar att vissa källor har ändrat ljusstyrkan med otroligt mycket. Den mest extrema av dessa är variabla stjärnor och mer överraskande galaxer, vars ovanliga flyktighet kan bero på att stora mängder materia konsumeras av ett annars sovande centrala svarta hål.
Den slävade undersökningen är särskilt känslig för aktiva galaktiska kärnor (AGN) - galaxer med en ovanligt ljus kärna? som kan spåras till ett avstånd av tio tusen miljoner ljusår.
Medan de flesta stjärnor och galaxer ser ut som punkter på himlen, har cirka 15 procent av de källor som katalogiseras av XMM-Newton ett utökat röntgenemission. De flesta av dessa är kluster av galaxer - gigantiska konglomerationer av galaxer som fångar varm gas som avger röntgenstrålar över skalor på en miljon ljusår.
Åttio av dessa kluster är redan kända från tidigare verk men många andra kluster, tidigare okända, visas i denna nya XMM-Newton himmelkatalog.
Forskare hoppas att de nyligen upptäckta källorna av denna typ också inkluderar mycket avlägsna kluster som är mycket lysande i röntgenstrålar, eftersom dessa objekt är ovärderliga för att undersöka universums utveckling. Uppföljningsobservationer av stora optiska teleskoper behövs nu för att bestämma avståndet för de enskilda galaxerna i de nyligen upptäckta klusterna.
Med hjälp av traditionella spetsiga observationer tar det enorma mängder teleskoptid för att avbilda mycket stora himmelfunktioner, som gamla supernovarester, i sin helhet. Svängmekanismen tillhandahåller en mycket effektiv metod för att kartlägga dessa föremål, och flera har avbildats inklusive den 20 000 år gamla Vela supernova-kvarn, som upptar ett himmelområde 150 gånger större än fullmånen.
Extraordinärt ljusa, låga-massa röntgen binära system av stjärnor (kallas 'LMXB')? antingen drivs av materia som dras från en normal stjärna, eller exploderar på ytan av en neutronstjärna, eller konsumeras av ett svart hål - observeras med tillräcklig känslighet för att registrera deras detaljerade ljusspektrum. Passeringar över dessa intensiva röntgenkällor kan hjälpa astronomer att förstå den långsiktiga fysiken i interaktionen mellan de två stjärnorna i det binära systemet.
Många områden inom astronomi förväntas påverkas av XMM-Newton himmelundersökning. I dag, 3 maj 2006, har forskaren XMM-Newton släppt en del av katalogen till följd av den inledande behandlingen av de hittills erhållna data av högsta kvalitet.
Sådana data motsvarar en skytäckning på cirka 15 procent och inkluderar mer än 2700 mycket ljusa källor och ytterligare 2000 källor av lägre betydelse. För närvarande har cirka 55 procent av katalogposterna identifierats med kända stjärnor, galaxer, kvasarer och galaxkluster.
En snabbare vändning av bearbetad databehandling planeras nu för att fånga intressanta övergående (eller tillfälliga) mål i akten innan de har en chans att bleka. Detta ger tillgång till sällsynta, energiska händelser, som bara en känslig vidvinkling som XMM-Newtons kan uppnå.
Det är planerat att kontinuerligt uppdatera katalogen när XMM-Newton kartlägger sig igenom stjärnorna. Detta kommer att täcka minst 80 procent av himlen, vilket lämnar en enorm arv för framtiden.
Originalkälla: ESA Portal