NASAn ja JAXAn japanilainen XRISM-observatorio (röntgenkuvaus- ja spektroskopiatehtävä) julkaisi ensimmäisen katsauksen ennennäkemätön data, jonka se kerää, kun tiedetoiminta alkaa myöhemmin tänä vuonna. Satelliitin tieteellinen ryhmä on julkaissut kuvan satojen galaksien joukosta ja tähtijätteen kirjosta läheisessä galaksissa, minkä ansiosta tutkijat voivat tutkia sen kemiallista koostumusta yksityiskohtaisesti.
"XRISM tarjoaa kansainväliselle tiedeyhteisölle uuden ilmeen piilotettuun röntgentaivaaseen", sanoi Richard Kelly, XRISM:n päätutkija NASAn Goddard Space Flight Centeristä Greenbeltissä, Marylandissa ja oppii niiden kemiallisen koostumuksen, liikkeen ja fyysisen tilan. "
XRISM-projekti toteutetaan JAXA:n (Japan Aerospace Exploration Agency) johdolla yhteistyössä NASA:n kanssa sekä ESAn (European Space Agency) avustuksella. Se otettiin käyttöön 6.
Se on suunniteltu havaitsemaan röntgensäteitä, joiden energia on jopa 12000 2 elektronivolttia, ja se tutkii maailmankaikkeuden kuumimpia alueita, suurimpia rakenteita ja esineitä, joilla on voimakkain painovoima. Vertailun vuoksi näkyvän valon energia on 3-XNUMX elektronivolttia. Tehtävässä on kaksi instrumenttia, Resolve ja Xtend, jotka kumpikin keskittyvät Goddardissa suunniteltuun ja rakennettuun röntgenpeilikokoonpanoon.
Resolve on NASAn ja JAXA:n kehittämä mikrokalorimetrinen spektrometri. Se toimii lämpötiloissa, jotka ovat vain asteen murto-osan absoluuttisen nollan yläpuolella jääkaapin kokoisessa nestemäisessä heliumsäiliössä.
Kun röntgensäteily osuu 6 x 6 pikselin Resolve-ilmaisimeen, se lämmittää laitetta sen energiasta riippuen. Kunkin röntgensäteen energiaa mittaamalla laite antaa lähteestä tietoa, jota ei aiemmin ollut saatavilla.
Tehtäväryhmä käytti Resolvea tutkiakseen N132D:tä, supernovajäännöstä ja yhtä kirkkaimmista röntgenlähteistä Suuressa Magellanin pilvessä, kääpiögalaksissa, joka sijaitsee noin 160000 3000 valovuoden päässä eteläisessä Doradon tähdistössä. Laajentuvan jätteen arvioidaan olevan noin 15 XNUMX vuotta vanha, ja se muodostui, kun noin XNUMX kertaa Auringon massaltaan suuremmasta tähdestä loppui polttoaine, romahti ja räjähti.
Resolve-spektri näyttää piihin, rikkiin, kalsiumiin, argoniin ja rautaan liittyvät piikit. Tämä on yksityiskohtaisin röntgenspektri esineestä, joka on koskaan saatu, ja osoittaa tehtävän uskomattoman tieteellisen arvon, kun säännölliset toiminnot alkavat myöhemmin vuonna 2024.
"Nämä elementit taottiin alkuperäisessä tähdessä ja sinkoutuivat sitten ulos, kun se räjähti supernovana", sanoi Brian Williams, NASAn XRISM-projektin tutkija Goddardissa. "Resolve antaa meille mahdollisuuden nähdä näiden viivojen muodot tavalla, joka ei ole koskaan ollut mahdollista, jolloin voimme määrittää eri alkuaineiden sisällön lisäksi myös niiden lämpötilan, tiheyden ja liikesuunnan ennennäkemättömän tarkasti. Sieltä voimme koota tietoa esitähdestä ja räjähdyksestä."
XRISM:n toinen instrumentti, Xtend, on JAXAn kehittämä röntgenlämpökamera. Se antaa XRISMille laajan näkökentän, jolloin se voi tarkkailla aluetta, joka on noin 60 % suurempi kuin täysikuun keskimääräinen näennäinen koko.
Xtend otti röntgenkuvan Abell 2319:stä, rikkaasta galaksijoukosta noin 770 miljoonan valovuoden päässä pohjoisessa Cygnuksen tähdistössä. Se on viidenneksi kirkkain röntgenklusteri taivaalla, ja sillä on parhaillaan käynnissä suuri fuusiotapahtuma.
"Jo ennen kuin käyttöönottoprosessi on valmis, Resolve ylittää jo odotuksemme", sanoi Lillian Reichenthal, NASA XRISM -projektipäällikkö Goddardista. "Tavoitteenamme oli saavuttaa instrumentille 7 elektronivoltin spektriresoluutio, mutta nyt, kun se on kiertoradalla, saavutamme 5. Tämä tarkoittaa, että saamme entistä hienompia kemiallisia karttoja jokaisella XRISM:n kaapamalla spektrillä."
Resolve toimii poikkeuksellisen hyvin ja tekee jo jännittävää tiedettä huolimatta sen ilmaisimen peittävien aukkoovien ongelmasta. Ovi, joka oli suunniteltu suojaamaan ilmaisinta ennen laukaisua, ei avautunut tarkoitetulla tavalla useiden yritysten jälkeen. Ne estävät alhaisemman energian röntgensäteet ja pysäyttävät tehtävän tehokkaasti 1700 300 elektronivolttiin verrattuna suunniteltuun XNUMX:aan. XRISM-tiimi jatkaa poikkeaman tutkimista ja eri lähestymistapoja oven avaamiseen. Tämä ei vaikuttanut Xtend-laitteeseen.
Lue myös: