Японската обсерватория XRISM (мисия за рентгенови изображения и спектроскопия) на НАСА и JAXA пусна първия поглед към безпрецедентни данни, които ще събере, когато научните операции започнат по-късно тази година. Научният екип на спътника публикува снимка на клъстер от стотици галактики и спектър от звездни отломки в близка галактика, което позволява на учените да проучат в детайли химичния му състав.
„XRISM ще предостави на международната научна общност нов поглед към скритото рентгеново небе“, каза Ричард Кели, главен изследовател на XRISM в Центъра за космически полети Годард на НАСА в Грийнбелт, Мериленд и ще научи техния химичен състав, движение и физическо състояние. "
Проектът XRISM се осъществява под ръководството на JAXA (Японската агенция за аерокосмически изследвания) в сътрудничество с НАСА, както и със съдействието на ESA (Европейската космическа агенция). Пуснато е на 6 септември 2023 г.
Той е предназначен да открива рентгенови лъчи с енергия до 12000 2 електронволта и ще изследва най-горещите региони на Вселената, най-големите структури и обекти с най-силна гравитация. За сравнение, енергията на видимата светлина е 3 до XNUMX електронволта. Мисията има два инструмента, Resolve и Xtend, всеки фокусиран върху рентгеново огледало, проектирано и произведено в Goddard.
Resolve е микрокалориметричен спектрометър, разработен от NASA и JAXA. Той работи при температури само част от градуса над абсолютната нула в контейнер с течен хелий с размерите на хладилник.
Когато рентгеновите лъчи ударят детектор Resolve с размери 6 на 6 пиксела, те загряват устройството до количество, което зависи от неговата енергия. Чрез измерване на енергията на всеки рентгенов лъч, инструментът предоставя недостъпна преди това информация за източника.
Екипът на мисията използва Resolve, за да изследва N132D, остатък от свръхнова и един от най-ярките източници на рентгенови лъчи в Големия магеланов облак, галактика джудже на около 160000 3000 светлинни години в южното съзвездие Дорадо. Разширяващите се отломки се оценяват на възраст около 15 години и са се образували, когато звезда с маса около XNUMX пъти по-голяма от Слънцето е изчерпала горивото си, колабирала е и е експлодирала.
Спектърът на Resolve показва пикове, свързани със силиций, сяра, калций, аргон и желязо. Това е най-подробният рентгенов спектър на обекта, получаван някога, и демонстрира невероятната научна стойност на мисията, когато редовните операции започнат по-късно през 2024 г.
„Тези елементи са били изковани в оригиналната звезда и след това са били изхвърлени, когато е избухнала като свръхнова“, каза Браян Уилямс, учен от проекта XRISM на НАСА в Годард. „Resolve ще ни позволи да видим формите на тези линии по начин, който никога не е бил възможен досега, позволявайки ни да определим не само съдържанието на различните елементи, но и тяхната температура, плътност и посока на движение с безпрецедентна прецизност. От тук можем да съберем информация за звездата-предшественик и експлозията."
Вторият инструмент на XRISM, Xtend, е рентгенова термична камера, разработена от JAXA. Той дава на XRISM голямо зрително поле, което му позволява да наблюдава област, която е около 60% по-голяма от средния видим размер на пълната Луна.
Xtend направи рентгеново изображение на Abell 2319, богат галактически клъстер на около 770 милиона светлинни години в северното съзвездие Лебед. Това е петият най-ярък рентгенов клъстер в небето и в момента е в процес на голямо сливане.
„Дори преди процесът на пускане в експлоатация да приключи, Resolve вече надхвърля нашите очаквания“, каза Лилиан Райхентал, мениджър на проекта NASA XRISM в Goddard. „Нашата цел беше да постигнем спектрална разделителна способност от 7 електронволта за инструмента, но сега, когато е в орбита, постигаме 5. Това означава, че ще получим още по-фини химически карти с всеки спектър, който XRISM улавя.“
Resolve се представя изключително добре и вече се занимава с вълнуваща наука, въпреки проблема с вратите на апертурата, покриващи неговия детектор. Вратата, предназначена да защити детектора преди изстрелването, не успя да се отвори по предназначение след няколко опита. Те блокират рентгеновите лъчи с по-ниска енергия, като ефективно спират мисията при 1700 електронволта срещу планираните 300. Екипът на XRISM ще продължи да изследва аномалията и да изследва различни подходи за отваряне на вратата. Устройството Xtend не е засегнато.
Прочетете също: