Japonijos NASA ir JAXA XRISM observatorija (rentgeno spindulių vaizdavimo ir spektroskopijos misija) pirmą kartą pažvelgė į precedento neturintys duomenys, kurią ji rinks, kai mokslo operacijos prasidės vėliau šiais metais. Palydovo mokslinė komanda paskelbė šimtų galaktikų spiečiaus ir žvaigždžių nuolaužų spektro nuotrauką netoliese esančioje galaktikoje, kuri leidžia mokslininkams išsamiai ištirti jo cheminę sudėtį.
„XRISM suteiks tarptautinei mokslo bendruomenei naują žvilgsnį į paslėptą rentgeno dangų“, – sakė Richardas Kelly, pagrindinis XRISM tyrėjas NASA Goddardo kosminių skrydžių centre Greenbelt, Merilando valstijoje, ir sužinos jų cheminę sudėtį, judėjimą ir fizinę būseną. “
XRISM projektas vykdomas vadovaujant JAXA (Japon Aerospace Exploration Agency), bendradarbiaujant su NASA, taip pat padedant ESA (Europos kosmoso agentūra). Jis buvo paleistas 6 m. rugsėjo 2023 d.
Jis skirtas aptikti rentgeno spindulius, kurių energija yra iki 12000 2 elektronų voltų, ir tirs karščiausius visatos regionus, didžiausias struktūras ir objektus, turinčius stipriausią gravitaciją. Palyginimui, matomos šviesos energija yra nuo 3 iki XNUMX elektronų voltų. Misija turi du instrumentus – „Resolve“ ir „Xtend“, kurių kiekvienas orientuotas į rentgeno veidrodžio agregatą, suprojektuotą ir pastatytą Goddarde.
„Resolve“ yra NASA ir JAXA sukurtas mikrokalorimetrinis spektrometras. Jis veikia esant temperatūrai, kuri yra tik laipsnio dalis virš absoliutaus nulio, esant šaldytuvo dydžio skysto helio inde.
Kai rentgeno spinduliai pasiekia 6 x 6 pikselių Resolve detektorių, jie įkaitina įrenginį tiek, kiek priklauso nuo jo energijos. Matuojant kiekvieno rentgeno spindulio energiją, prietaisas pateikia anksčiau neprieinamą informaciją apie šaltinį.
Misijos komanda naudojo Resolve, kad ištirtų N132D – supernovos liekaną ir vieną ryškiausių rentgeno šaltinių Didžiajame Magelano debesyje – nykštukinėje galaktikoje, esančioje maždaug už 160000 3000 šviesmečių pietiniame Dorado žvaigždyne. Apskaičiuota, kad besiplečiančios nuolaužos yra maždaug 15 metų senumo ir susiformavo, kai maždaug XNUMX kartų už Saulės masę didesnei žvaigždei baigėsi kuras, ji subyrėjo ir sprogo.
Resolve spektras rodo smailes, susijusias su siliciu, siera, kalciu, argonu ir geležimi. Tai detaliausias kada nors gautas objekto rentgeno spektras ir parodo neįtikėtiną mokslinę misijos vertę, kai reguliarios operacijos prasidės vėliau 2024 m.
„Šie elementai buvo padirbti pirminėje žvaigždėje, o paskui išmesti, kai ji sprogo kaip supernova“, – sakė NASA XRISM projekto Goddarde mokslininkas Brianas Williamsas. „Resolve“ leis mums pamatyti šių linijų formas taip, kaip dar niekada nebuvo įmanoma, o tai leis mums iki šiol neregėtu tikslumu nustatyti ne tik įvairių elementų turinį, bet ir jų temperatūrą, tankį bei judėjimo kryptį. Iš čia galime surinkti informaciją apie pirmtakę ir sprogimą.
Antrasis XRISM instrumentas Xtend yra JAXA sukurtas rentgeno termovizorius. Tai suteikia XRISM didelį matymo lauką, leidžiantį stebėti plotą, kuris yra maždaug 60% didesnis už vidutinį matomą Mėnulio pilnaties dydį.
Xtendas padarė Abell 2319, turtingo galaktikų spiečiaus, esančio už maždaug 770 milijonų šviesmečių šiauriniame Cygnus žvaigždyne, rentgeno nuotrauką. Tai penktas ryškiausias rentgeno spindulių spiečius danguje ir šiuo metu vyksta didelis susijungimo įvykis.
„Net dar nesibaigus paleidimo procesui, „Resolve“ jau viršija mūsų lūkesčius“, – sakė Lillian Reichenthal, „Goddard“ NASA XRISM projekto vadovė. „Mūsų tikslas buvo pasiekti instrumento spektrinę 7 elektronų voltų skiriamąją gebą, bet dabar, kai jis yra orbitoje, pasiekiame 5. Tai reiškia, kad su kiekvienu XRISM fiksuojamu spektru gausime dar tikslesnius cheminius žemėlapius.
„Resolve“ veikia ypač gerai ir jau atlieka įdomių mokslų, nepaisant detektorių dengiančių angų durelių problemos. Durelės, skirtos apsaugoti detektorių prieš paleidimą, po kelių bandymų neatsidarė kaip numatyta. Jie blokuoja mažesnės energijos rentgeno spindulius, efektyviai sustabdydami misiją esant 1700 elektronų voltų, palyginti su planuota 300. XRISM komanda toliau tirs anomaliją ir ištirs įvairius būdus, kaip atidaryti duris. „Xtend“ įrenginys nebuvo paveiktas.
Taip pat skaitykite: