Kosmisen röntgentaulun tähtitiede

Kosminen röntgensäde, röntgensäteily, joka tunkeutuu maailmankaikkeuteen. Vuonna 1962 ensimmäiset röntgenilmaisimet lentävät maan röntgensäteitä absorboivan ilmakehän yläpuolelle kuulostavassa raketissa. Ensimmäisen kosmisen röntgenlähteen, Scorpius X-1: n löytämisen lisäksi astronomit hämmästelivät myös röntgensäteiden tasaista hehkua, jonka energiat olivat suurempia kuin 1,5 keV (1 keV = 1 000 elektroni), joka tulee kaikista suunnista. Säteily ei vaikuttanut syntyvän tunnistettavista kohteista. X-ray tausta näytti olevan ekstragalaktisten, ja yhtenäinen plasma lämpötilassa noin 10 ⁸K oli mahdollinen lähde. (Italiassa syntynyt amerikkalainen fyysikko Riccardo Giacconi, joka johti Scorpius X-1: n ja kosmisen taustan löytäneitä joukkueita, voitti Nobelin fysiikan palkinnon vuonna 2002 röntgenastronomian perustamisesta.) Kuvantavan röntgenkuvan lanseeraus vuonna 1978 Einsteinin observatorion kyytiin sijoitettu kaukoputki kuitenkin osoitti, että suuri osa röntgensäteiden näennäisesti hajakuvasta taustasta, ehkä kaikki se, voidaan selittää ratkaisematta jääneiden pistelähteiden eli kvasaarien superpositiolla.

Myöhemmät tutkimukset osoittivat, että näiden esineiden röntgenspektrin muoto pienillä punasiirtoilla ei vastannut hajakuvan taustaa. Chandra-röntgen-observatorion korkea kulmaresoluutiokyky mahdollisti lopulta säteilyn erottamisen lähteisiin, ja todettiin, että noin 75 prosenttia röntgentaustasäteilystä tuotettiin noin 70 miljoonalla erillisellä lähteellä, jotka olivat tasaisesti jakautuneet taivas. Noin kolmasosa havaituista lähteistä näytti olevan galakseja, jotka sijaitsevat suurilla etäisyyksillä Maasta, ja niin niitä tarkkailtiin, koska ne olivat olemassa hyvin varhaisessa maailmankaikkeudessa. Jokaisen galaksin keskellä ajateltiin olevan massiivinen musta reikä, joka kerää kaasua ympäristöstä. Kun kaasu putosi sisään, se lämmitti ja säteili röntgensäteitä. Monia näistä röntgensäteitä säteilevistä galakseista ei ollut vielä havaittu optisilla aallonpituuksilla, mahdollisesti siksi, että ne muodostuivat riittävän varhaisessa vaiheessa maailmankaikkeuden historiassa, että niiden suhteelliset optiset ja röntgensäteilyerot olivat melko erilaisia ​​kuin lähistöllä tyypillisesti (ja siten vanhemmiksi ilmestyvät galaksit.