Там есть скрытая вселенная, излучающая волны света, который люди не могут ощутить. Одним из этих типов излучения является рентгеновский спектр. Рентгеновские лучи испускаются чрезвычайно горячими и энергичными объектами и процессами, такими как перегретые струи материала вблизи черные дыры и Взрыв гигантской звезды, называемой сверхновой. Ближе к дому наше Солнце испускает рентгеновские лучи, как и кометы, когда они встречают солнечный ветер. Наука рентгеновской астрономии исследует эти объекты и процессы и помогает астрономам понять, что происходит в других местах космоса.
Рентгеновские источники разбросаны по всей вселенной. Горячие внешние атмосферы звезд являются потрясающими источниками рентгеновского излучения, особенно когда они вспыхивают (как наше Солнце). Рентгеновские вспышки невероятно энергичны и содержат информацию о магнитной активности внутри и вокруг поверхности звезды и нижней атмосферы. Энергия, содержащаяся в этих вспышках, также говорит астрономам кое-что об эволюционной активности звезды. Молодые звезды также заняты излучателями рентгеновских лучей, потому что они намного активнее на ранних стадиях.
Когда умирают звезды, особенно самые массивные, они взрываются как сверхновые. Эти катастрофические события испускают огромное количество рентгеновского излучения, которое дает ключи к тяжелым элементам, которые образуются во время взрыва. Этот процесс создает такие элементы, как золото и уран. Самые массивные звезды могут разрушиться, чтобы стать нейтронными звездами (которые также испускают рентген) и черными дырами.
Рентгеновские лучи, испускаемые областями черной дыры, не исходят из самих особенностей. Вместо этого материал, который собирается излучением черной дыры, образует «аккреционный диск», который медленно вращает материал в черную дыру. Когда он вращается, создаются магнитные поля, которые нагревают материал. Иногда материал выходит в виде струи, которая направляется магнитными полями. Струи черных дыр также испускают большое количество рентгеновских лучей, как и сверхмассивные черные дыры в центрах галактик.
Галактические скопления часто имеют облака перегретого газа внутри и вокруг их отдельных галактик. Если они становятся достаточно горячими, эти облака могут испускать рентгеновские лучи. Астрономы наблюдают за этими регионами, чтобы лучше понять распределение газа в кластерах, а также события, которые нагревают облака.
Рентгеновские наблюдения Вселенной и интерпретация рентгеновских данных составляют относительно молодую ветвь астрономии. Так как рентгеновские лучи в значительной степени поглощаются атмосферой Земли, только когда ученые смогли послать звучащие ракеты и нагруженные инструментами воздушные шары высоко в атмосфере, чтобы они могли делать подробные измерения "яркого" рентгеновского излучения объекты. Первые ракеты появились в 1949 году на борту ракеты V-2, захваченной в Германии в конце Второй мировой войны. Он обнаружил рентгеновские лучи от Солнца.
Лучший способ изучения рентгеновских объектов в долгосрочной перспективе - использование космических спутников. Эти инструменты не должны бороться с воздействием атмосферы Земли и могут концентрироваться на своих целях дольше, чем воздушные шары и ракеты. Детекторы, используемые в рентгеновской астрономии, выполнены с возможностью измерения энергии рентгеновского излучения путем подсчета количества рентгеновских фотонов. Это дает астрономам представление о количестве энергии, излучаемой объектом или событием. Со времени отправки первой орбитальной обсерватории, которая называлась обсерваторией Эйнштейна, было отправлено по меньшей мере четыре десятка рентгеновских обсерваторий. Он был запущен в 1978 году.
Среди наиболее известных рентгеновских обсерваторий - Рентген-спутник (ROSAT, запущенный в 1990 году и выведенный из эксплуатации в 1999 году), EXOSAT (запущенный Европейским пространством). Агентство в 1983 г., выведено из эксплуатации в 1986 г.), НАСА Rossi X-Ray Timing Explorer, европейский XMM-Newton, японский спутник Suzaku и Chandra X-Ray Обсерватория. Чандра, названный по имени Индийский астрофизик Субрахманян Чандрасекхар, был запущен в 1999 году и продолжает давать с высоким разрешением вид рентгеновской вселенной.
Рентгеновские телескопы следующего поколения включают NuSTAR (запущенный в 2012 году и все еще работающий), Astrosat (запущенный индийцами Организация космических исследований), итальянский спутник AGILE (расшифровывается как Astro-rivelatore Gamma ad Imagini Leggero), запущенный в 2007. Другие находятся в планировании, которое продолжит взгляд астрономии на рентгеновский космос с околоземной орбиты.