La operación de Chandra y la interpretación de los datos recogidos por Chandra sería imposibles sin un entendimiento del efecto fotoeléctrico. Dos detectores de rayos x de Chandra hacen uso de la expulsión de electrones de átomos por Rayos x a través del efecto fotoeléctrico.
Este proceso también es responsable de la absorción de rayos x por la atmósfera terrestre, razón por la cual Chandra tiene que estar en primer lugar en el espacio.
El papel del efecto fotoeléctrico en astronomía de rayos x es crucial. Casi cada espectro de una fuente de rayos X Chandra hace muestra evidencia de la absorción de rayos x por átomos en el espacio interestelar entre el origen y Chandra, o iones y átomos aglutinados alrededor de un origen cósmico, como una nube de gas frío alrededor de una estrella joven, o un agujero negro acreción fotoeléctrica. Este efecto permite astrofísicos para determinar la cantidad y la composición del gas frío y polvo en el espacio y rastrear el movimiento de los átomos de hierro que orbitan muy cerca de los agujeros negros.
Relatividad especial
La teoría de la relatividad especial implica que: el tiempo pasa a diferentes velocidades para marcos de referencia en movimiento relativo; que la radiación de electrones moviéndose a cerca de la velocidad de la luz es altamente techada y potenciada en energía; y que se pueden crear pares de materia-antimateria de electrones de los fotones de muy alta energías.
Estos efectos son necesarias para interpretar la luz observada de púlsares, ráfagas de rayos gamma y de chorros de rayos x que se originan cerca de agujeros negros supermasivos y extensión sobre cientos de miles de años luz.
Relatividad general
La teoría de la relatividad general implica ese espacio de masa curvas que a su vez implica la existencia de agujeros negros.
Muchas de las poderosas fuentes de rayos x observadas por Chandra se cree que es debido a la X-radiation de gas que se calienta a millones de grados como arremolinan hacia agujeros negros. La teoría de la relatividad general se utiliza junto con las observaciones de rayos x para determinar cuánto gas está cayendo en estos agujeros negros y establecer límites a sus masas.
Un cuidadoso estudio de los rayos x de gas cayendo hacia agujeros negros en última instancia, puede probar las predicciones de la relatividad general. Ya, observaciones de Chandra han proporcionado pruebas para el arrastre del espacio alrededor de los agujeros negros y la existencia de event Horizon.
Otra consecuencia de la curvatura del espacio por la materia es la curvatura de la luz, que provoca enormes galaxias y cúmulos de galaxias para actuar como lentes gravitacionales. Este fenómeno ha permitido a los científicos usando a Chandra estudiar quasares distantes, y, a través de la comparación con observaciones ópticas, para investigar las condiciones de gas nubes alrededor de agujeros negros con una precisión sin precedentes.
Por último, la relatividad general es la teoría fundamental necesaria para entender la evolución del universo. Observaciones de Chandra de distantes cúmulos de galaxias permiten a los astrónomos a inventariar la cantidad de materia oscura y energía oscura, los dos componentes dominantes de masa y energía en el universo.
Nota del autor del Blog: Lo referente a Materia Oscura y Energía Oscura , se publicarán en notas siguientes a estas. No lo hago acá por razones de espacio. ¡Gracias!
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