22.4. A3¶
银河系的一部分在COBE(宇宙背景探测器)卫星(本小节第COSMO-5页描述)获取的红外图像中成像。
大多数“恒星观测者”在观看宇宙中的发光体——恒星和星系——时感觉更舒服,因为它们出现在光学图像中。但是,正如上面银河系的红外图像所暗示的那样,在描绘能量分布和与光谱其他部分相关的辐射强度的图像中,经常有更多关于天体的“启发性”信息。这一点在本小节序言开头附近的银河系多光谱图像中得到了强调。另外两个例子——这次是在辐射为X射线的光谱区域——应该再次证实这一说法。下面的第一张图片显示了旋涡星系M83(彩色再现)的光学图像。与此相反的是以x射线强度表示的变化轮廓(以kev为单位) [千电子伏] )据美国和德国于1990年6月1日发射的联合Rosat(伦琴卫星)测量,该卫星用于监测整个天空。请注意,星系中心周围的近距离轮廓,但其他几个X射线“热点”也很明显。
几种来源或机制解释了X射线的产生。最普遍的是恒星间的星系内气体或星系间气体的激发,这些气体在分离恒星体的稀薄空隙中以如此高的速度运动,它们代表的温度超过1000000°K,能够产生强烈的X射线响应。
第二张Rosat图片描绘了X射线在整个昏迷超级星团中的变化,这个星团由1000多个明亮的星系组成,位于大约300000000光年之外。X光强度从红色强到绿色弱到蓝色和紫色弱。发射这种辐射的星际气体约占超星系团总质量的10%,以及根据光学测量确定的组成单个星系的恒星中存在的2%;在整个光谱中的存量与它们的来源有关后,剩余的质量目前还未被计算在内,因此大部分质量与暗物质有关(见Cosmo-5页)。因此,用比可见光短和长的波长辐射来检查星系和星系间区域有助于量化宇宙整体质量的分布。
哈勃太空望远镜体现了光学成像的“巨大飞跃”。高铁在宇宙中为星系提供了许多独特的视角。也许是有史以来最引人注目的科学工具,2.4米(主镜直径)高铁是莱曼·斯皮策(Lyman Spitzer)在1946年首次提出的一个概念的产物,他认为任何放在地球大气层上方的望远镜都能从外层空间产生更好的图像。1990年4月,在10000多名科学家和工程师的不懈努力20年后,由于研磨主镜形状的根本性错误,HST未能达到预期的清晰效果。曲率减少了不到100毫米,但这个误差阻止了光的聚焦以产生清晰的图像。