跟着人类对世界探索的不断深入,咱们开始对各类天体的演化过程更加了解,也对世界的构成有了清晰的轮廓。虽然这个看似熟悉的世界依然充满着许多不知道,但至少咱们知晓了世界的大部分物质都是漆黑的,且无法经过现在的任何技术完成对它的直接观测。那些构成行星或恒星的质子、中子和电子,都仅仅是世界质量和能量中极小的一部分,科学家们现在能做的便是经过X射线,去提醒其余关于世界漆黑部分的秘密。X射线天体物理学,不仅能够协助咱们了解自己身处的这个世界空间,更是物理学探索中至关重要的一个部分。那么,科学家们是如何经过X射线来观测世界的不同部分,以及咱们太阳系中的各大天体?
X射线如何探测宇宙的黑暗部分众所周知,暗能量和暗物质是世界中最大的两个部分,也是漆黑世界的主要构成。在世界的所有物质构成中,尽管人类目前对它们的了解相对较少,但可以确认世界的终究命运走向,便主要由这两种物质共同决定。在一般情况下,暗物质会将世界的漆黑部分集合在一起,而暗能量则往往会将它驱散,若要充分的了解这样的世界事件,咱们需求用到全部或许有利于观测的科学东西。在20世纪末的时候,咱们对世界的看法受到了很大的震动,因为大爆炸之后的世界加速胀大,其扩张的速度并没有跟着时刻而减缓。
世界的这种加快现象是一种奥秘的暗能量形式,还是缺乏对于引力的了解?X射线天文学正在经过强壮的技术研究星系团,以处理这个困扰已久的难题,而且,这些技术目前正在选用,在之后的时间里也会提出更多其他更好的方法。而世界的另一个重要不知道物质,它的姓名叫做暗物质。我们可以经过调查世界中目前已知物质的引力效应,从而推断出世界剩余的85%都是由不会发光的物质所构成,而且,它们拥有与恒星和行星彻底不同的物质组成。科学家们可以经过X射线来研究暗物质在各种环境中带来的影响,以完成对遍及于世界中的这种奥秘物质的性质有所收成。
利用X射线挖掘可观察的宇宙若将世界的整个组成描述为一个馅儿饼,那么咱们能用眼睛和望远镜所看到的一切,仅占据这个馅饼的5%左右,这个数据包含了星际气体与尘土、恒星和行星等所有可见部分。在发现暗物质之前,咱们曾以为这5%就是整个世界的所有构成。现在,科学家们开端通过计算机、望远镜等先进的东西进行可观测世界中的探究,包含哪些令人兴奋的物体、现象和事件的信息,咱们能够通过这些细小但重要的内容,窥视到更大的黑暗世界。在现已过去的十多年时间里,地理科学家们验证了X射线是世界探究东西箱的基本组成
部分,即一个宇宙中的许多波长在可见世界的组成部分中,星系团算得上是最重要的结构,这些巨大的物体所包含的独自星系乃至能够达到数千个。它们经过重力结合在一起,沉浸在巨大的热气云中,并被大量不行见的暗物质所集合。在钱德拉等X射线卫星的观测下,能够收集到这些热气体在不同温度下的辐射情况,其实践质量远超过该星系自身。因为星系团自身的质量和大小,以及丰富的暗物质储量,让其成为了研讨整个世界性质的名贵实验室。比如,世界中最巨大的星团之一珀尔修斯集群,就是包含了数千个星系、质量相当于数万亿个太阳的一个巨大星系团。整个集群的内部区域因为声波而被加热气体,阻碍了气体冷却以高速率的制作恒星,一起也说明了在该系星的中心,存在一个相对微小但巨大的黑洞,因为它的控制规模远超出了星系规模内的气体加热和冷却。
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