Опубликованы свежие данные с космического телескопа «Планк»

На конференции, проходящей в итальянской Болонье, астрофизики обнародовали последние результаты наблюдений, выполненных космической обсерваторией «Планк».

Главная задача «Планка» — исследование реликтового излучения. Кроме того, аппарат (к слову, уже завершивший основной этап наблюдений) регистрирует фоновое излучение межзвёздной среды Млечного Пути. Эти «второстепенные» данные и обсуждались в Болонье.

Источниками галактического фона называют свободные электроны и пыль в межзвёздной среде. В случае электронов наиболее значимы два процесса — синхротронное излучение, испускаемое частицами, которые движутся по искривлённым магнитным полем траекториям с релятивистскими скоростями, и тормозное излучение. Интенсивность излучения обоих типов возрастает в низкочастотной области рабочего диапазона «Планка» (30–857 ГГц).

В отличие от электронов, межзвёздная пыль с температурой, обычно опускающейся ниже 20 К, проявляет себя в дальней инфракрасной и субмиллиметровой частях спектра и обнаруживается высокочастотным приёмником спутника. Определённый вклад в общий сигнал также даёт аномальное микроволновое излучение, рождаемое наноразмерными пылевыми частицами, которые вращаются с огромной скоростью.

Упомянутые радиационные механизмы можно идентифицировать по спектральным характеристикам и выделить соответствующие им фоновые компоненты. Однако последовательное удаление всех этих компонентов не позволяет полностью избавиться от фона: сохраняется так называемая галактическая дымка, которая, по всей видимости, имеет синхротронный характер. От обычного синхротронного излучения Млечного Пути её отличает более жёсткий спектр.

Хотя следы «дымки», происхождение которой остаётся неизвестным, уже обнаруживал аппарат WMAP, запущенный в 2001 году, убедительные доказательства её существования собрал именно «Планк». Составленная им карта интенсивности этого излучения на частотах в 30 и 44 ГГц показана ниже.

[600x305]
«Галактическая дымка» (иллюстрация ESA / Planck Collaboration).

Помимо «галактической дымки» и фонового сигнала от электронов и пыли, «Планк» обнаруживает молекулярные облака — плотные скопления вещества, зоны активного звездообразования. Основной их газовой составляющей считается молекулярный водород, но поиск облаков проводят по другим молекулам — к примеру, по моноксиду углерода CO, несколько вращательных линий испускания которого попадает в область частот, регистрируемых космической обсерваторией. Карта распределения CO у астрономов уже была, но в новом её варианте, построенном по данным «Планка», добавлены большие участки неба, ранее остававшиеся неисследованными.

[600x613]
Сверху показана карта распределения CO, составленная «Планком», а внизу — результаты предыдущих исследований. (Иллюстрация ESA / Planck Collaboration; T. Dame et al.)

Первые космологические результаты миссии — итоги обработки данных по реликтовому излучению — будут опубликованы в начале 2013 года.

Подготовлено по материалам Европейского космического агентства.
Первоисточник http://www.esa.int/esaCP/SEM0FLYXHYG_index_1.html#subhead3