• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  • En lugn söndagskväll med att upptäcka ett supermassivt svart hål

    Ett aktivt supermassivt svart hål, även känd som en kvasar, i mitten av en galax/NASA

    Tidigare i år, en lugn söndagskväll, min kollega Jack och jag hittade det snabbast växande supermassiva svarta hålet i det kända universum. Vi hade turen att vara en del av teamet som gjorde en av de största upptäckterna inom astronomi i år.

    Detta supermassiva svarta hål, eller kvasar, är 20 miljarder gånger vår sols massa och är 12,5 miljarder ljusår bort från jorden. Den expanderar 1 procent vart miljon år och den slukar en massa som motsvarar vår sol varannan dag. Officiellt, det heter SMSS J215728.21-360215.1, men vi kallar det det hungriga monstret.

    "Vi" som gjorde upptäckten var ett litet team ledd av Australian National University astronom Dr Christian Wolf och hans team, och inkluderade två doktorander från University of Melbourne, Jack Hon och jag själv.

    Jack och jag var de första som såg det hungriga monstret, sitter på vårt kontor på School of Physics vid University of Melbourne efter midnatt en söndagskväll, fjärrstyra ett 2,3 meter teleskop vid Siding Springs observatorium i New South Wales, Australien.

    Vanligtvis, vi får veta om vår nästa observationskörning minst 3 månader i förväg. Detta ger oss tid att få listorna över målen (kvasarkandidater) och för att se till att våra datorer och kommunikationslinjer till teleskopet är redo, eftersom vi gör all vår observation på distans.

    Men den här gången, vi fick bara veta kvällen innan, vilket var lördag. Så, efter att ha avbrutit alla helgplaner, och ber mina barn om ursäkt för att de skjutit upp en utlovad resa till landet, vi gjorde oss redo att tillbringa nästa natt med att observera himlen mellan 15.00 och 5.00.

    Huvudsyftet med vårt projekt (SkyMapper-sökningen efter kvasarer med hög rödförskjutning) är att hitta kvasarer från det tidiga universum på den södra himlen och undersöka deras egenskaper. Datan vi använder för att hitta kvasarkandidaterna kommer från SkyMapper Southern Sky Survey (SMSS), som bygger en omfattande digital undersökning av hela södra himlen.

    De senaste uppgifterna som släppts av SMSS omfattar cirka 300 miljoner objekt. För att få listan över de kandidater som vi är intresserade av, vårt team söker igenom denna enorma mängd information med hjälp av algoritmer som hittar objekt som matchar våra kriterier, gillar deras ljusstyrka och färger. Efter att ha fått en kortlista över troliga kandidater, vi måste sedan bekräfta om de är kvasarer eller inte. För det, vi använder en spektrograf på ANU-teleskopet.

    En ljus kvasar fotograferad av Hubbles Wide Field and Planetary Camera 2 (WFPC2). Kredit:NASA

    Från vår dator i Melbourne fjärrkontrollerar vi instrumenten på teleskopet och anger sedan koordinaterna för att spåra objektet, var noga med att undvika stora misstag som kan skada teleskopet.

    När vi väl har vårt mål i synfältet, vi måste tala om för teleskopet vilket av de många objekten på skärmen som är det vi är intresserade av. Teleskopet samlar sedan in det spektrum vi behöver för att avgöra om objektet är en kvasar eller inte, och i så fall, vilken typ av kvasar.

    Denna speciella helg hade Dr. Wolf kandidatlistan klar på söndagseftermiddagen. Den inkluderade 12 mål som hade stor sannolikhet att vara kvasarer med hög rödförskjutning. Och vi kände oss trygga.

    Men först, det är viktigt att förstå att det finns några saker som astronomer inte gillar att se i vår himmel:

    • En fullmåne
    • Moln
    • Regn

    Alla dessa kan hindra oss från att göra korrekta observationer, eller till och med öppna kupolen på teleskopet.

    Efter att ha tillbringat timmar med att förbereda teleskopet den natten, där var det - en full, Ljus måne. Det var första gången vi försökte observera under fullmånen, och halva natten gjorde vi inte mycket.

    Men, under andra halvan av natten, månen flyttade bort från regionen vi var intresserade av och vi började arbeta ner vår lista med mål.

    Skymapper-teleskopet vid Siding Springs. Kredit:James-Gilbert/Flickr

    Det var då vi hittade det hungriga monstret. Vi kunde inte se direkt från teleskopets synfält, där det bara ser ut som vilken ljuspunkt som helst på himlen. Men när vi väl började analysera spektrografen, vi insåg att vi hade hittat något speciellt.

    Det var mycket känslor. Spänning. Överraskning. Men även om vi visste att det vi hade hittat var speciellt, vi fick faktiskt inte reda på förrän nästa dag att det definitivt var en kvasar med hög rödförskjutning.

    Dr. Wolf tillbringade resten av veckan med att analysera data, gör bearbetningsarbetet, bekräftar dess nya funktioner och låter oss veta att vårt hungriga monster var, faktiskt, en helt ny upptäckt.

    Den söndagskvällen var höjdpunkten i min karriär hittills.

    Men det följer mycket förberedelser från många människor. Medlemmar i teamet skapade den bästa möjliga listan över målen, och det har tagit Jack och jag flera år att utbildas till observatörer och lära sig hur man kan köra teleskopen på distans samt att effektivt analysera all denna data.

    Som en av de första kvinnliga astronomerna i Saudiarabien, det gör mig så stolt över att vara en del av denna upptäckt, och jag hoppas att jag är ett gott exempel för andra kvinnor där att studera astronomi. Jag drömmer om att starta en forskargrupp i Saudiarabien och samarbeta med internationella forskare för att fortsätta arbeta med fantastiska projekt som detta.

    Även om det är mina förhoppningar, Jag kommer aldrig att glömma känslan av att upptäcka något nytt i vårt stora universum.


    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com