나는 지난 주말에 로키 마운틴 국립 공원에서 배낭 여행을했는데 눈이 많이 내리는 봉우리와 위험한 야생 동물이 비틀 거리면서 밤하늘이 승리했습니다. 불이 없으면 별, 몇 개의 행성 및 놀랍도록 밝은 은하수가 우리의 길을 안내하는 유일한 빛을 제공했습니다.
그러나 사람의 눈으로 보는 밤하늘은 비교적 어둡습니다. 별, 성운, 은하에서 우주를 가로 지르는 가시 광선이 실제로 지구에 도달합니다. 그러나 X- 선 검출기로 볼 수있는 밤하늘 전체가 희미하게 빛납니다.
하늘에 스며 든 부드러운 X- 레이 광선의 기원은 지난 50 년 동안 크게 논란이되어 왔습니다. 그러나 새로운 발견은 태양계 내부와 외부 모두에서 나온다는 것을 보여줍니다.
가시 광선 에너지의 약 100 배인 약 250 전자 볼트의 에너지로 X- 선에서 하늘을 수십 년 동안 매핑하면 하늘에서 부드러운 방출이 나타납니다. 그리고 천문학 자들은 오랫동안 그 근원을 찾고있었습니다.
처음에 천문학 자들은 X-ray 배경을 설명하기 위해 지난 2 천만년 동안 근처의 초신성 폭발로 조각 된 가스의“로컬 핫 버블”을 제안했습니다. 개선 된 측정 결과, 태양이 성간 가스가 드문 드문 지역에 있다는 사실이 점점 더 명확 해졌습니다.
그러나 천문학 자들이 혜성이 예상치 못한 소프트 엑스레이의 근원이라는 것을 깨달았을 때 지역의 거품 설명에 도전했다. 실제로, 태양풍 전하 교환으로 알려진이 공정은 원자가 태양풍 이온과 상호 작용하는 모든 곳에서 발생할 수 있습니다.
이 발견 후, 천문학 자들은 태양계 내로 눈을 돌리고 X 선 배경이 확산 된 행성 간 가스와 충돌하는 태양풍의 이온화 된 입자에 의해 생성 될 수 있는지 궁금해지기 시작했습니다.
미스터리 대학의 Massimilliano Galeazzi가 이끄는 천문학 자 팀은 뛰어난 미스터리를 해결하기 위해 필요한 측정을 수행 할 수있는 X 선 기기를 개발했습니다.
Galeazzi와 동료들은 원래 위스콘신 대학교에서 설계하고 1970 년대에 소리가 나는 로켓을 타고 비행 한 X- 선 검출기를 재건축, 테스트, 교정 및 개조했습니다. 미션은 로컬 갤럭시의 Diffuse X-ray 방출을 위해 DXL로 명명되었습니다.
2012 년 12 월 12 일, DXL은 뉴 멕시코의 White Sands Missile Range에서 NASA Black Brant IX 사격 로켓 위에 발사되었습니다. 최고 고도 160 마일에 이르렀으며 지구 대기에서 총 5 분을 보냈습니다.
수집 된 자료에 따르면, 방출은 태양열 시스템에서 발생하는 최대 40 %를 차지하는 지역의 뜨거운 거품에 의해 지배되는 것으로 나타났습니다.
마이애미 대학 (University of Miami)의 Massimiliano Galeazzi 대변인은 보도 자료에서“이것은 중요한 발견이다. 특히, 국소 기포의 존재 유무는 태양에 근접한 은하에 대한 우리의 이해에 영향을 미치며 미래의 은하 구조 모델의 기초로 사용될 수있다”고 말했다.
태양계가 현재 은하수를 통과 할 때 차가운 성간 가스 구름을 통과하고 있음이 분명해졌습니다.
구름의 중성 수소와 헬륨 원자는 약 56,000mph (90,000km / h)로 태양계를 통해 흐릅니다. 수소 원자는 빠르게 이온화되지만 헬륨 원자는 주로 태양의 중력에 의해 지배되는 경로로 이동합니다. 이것은 훨씬 더 높은 밀도의 중성 원자를 갖는 헬륨 집속 콘 (태양으로부터 하류에 집중된 바람)을 생성합니다. 이들은 태양풍 이온과 쉽게 충돌하여 부드러운 X- 레이를 방출합니다.
국부적으로 뜨거운 거품의 확인은 성간 매체에 대한 우리의 이해에서 중요한 발전이며, 이는 별 형성과 은하 진화를 이해하는 데 중요합니다.
NASA의 Goddard Space Flight Center의 공동 저자 인 F. Scott Porter는“DXL 팀은 천체 물리학 자, 행성 과학자 및 물리학자를 한자리에 모아 놓은 학제 간 과학의 탁월한 예입니다. "다양한 관심사를 가진 과학자들이 모여 이러한 혁신적인 결과를 만들어내는 것은 드물지만 매우 보람있는 일입니다."
이 논문은 Nature에 게재되었습니다.