IXPE получил первый рентгеновский снимок Кассиопеи А

Исследователь рентгеновской поляриметрии изображений НАСА (IXPE), запущенный 9 декабря 2021 года, предоставил свои первые данные изображений после завершения месячного этапа ввода в эксплуатацию.

Все инструменты хорошо работают на борту обсерватории, которая занимается изучением некоторых из самых загадочных и экстремальных объектов во Вселенной.

IXPE впервые сфокусировал свои рентгеновские глаза на Кассиопее А, объекте, состоящем из остатков звезды, взорвавшейся в 17 веке . Ударные волны взрыва охватили окружающий газ, нагрели его до высоких температур и ускорили частицы космических лучей, образовав облако, светящееся в рентгеновском свете. Другие телескопы уже изучали Кассиопею А, но IXPE позволит исследователям исследовать ее по-новому.

Загадочная Кассиопея А

На изображении выше насыщенность пурпурного цвета соответствует интенсивности рентгеновского излучения, наблюдаемого с помощью IXPE. На него накладываются данные высокоэнергетического рентгеновского излучения, показанные синим цветом, из рентгеновской обсерватории НАСА Чандра . Chandra и IXPE с различными типами детекторов фиксируют различные уровни углового разрешения или резкости. Доступна дополнительная версия этого образа, показывающая только данные IXPE. Эти изображения содержат данные IXPE, собранные с 11 по 18 января.

После запуска «Чандры» в 1999 году ее первым изображением также была Кассиопея А. Рентгеновские снимки «Чандры» впервые показали, что в центре остатка сверхновой находится компактный объект, который может быть черной дырой или нейтронной звездой.

«Изображение Кассиопеи А, полученное IXPE, является таким же историческим, как и изображение того же остатка сверхновой, полученное с помощью Chandra, — сказал Мартин С. Вайскопф, главный исследователь IXPE из Центра космических полетов имени Маршалла НАСА в Хантсвилле, штат Алабама. – Это демонстрирует потенциал IXPE для получения новой, ранее невиданной информации о Cassiopeia A, которая сейчас анализируется».

Инструменты IXPE и поляризация

Ключевое измерение, которое ученые проведут с помощью IXPE, называется поляризацией. Это способ наблюдения за ориентацией рентгеновского света при его перемещении в пространстве. Поляризация света содержит ключи к среде, в которой возник свет. Инструменты IXPE также измеряют энергию, время прибытия и положение на небе рентгеновских лучей от космических источников.

«Изображение Кассиопеи А, сделанное IXPE, прекрасно, и мы с нетерпением ждем возможности проанализировать данные поляриметрии, чтобы узнать еще больше об этом остатке сверхновой», — сказал Паоло Соффитта, итальянский главный исследователь IXPE в Национальном институте астрофизики (INAF) в Риме. .

Имея данные о поляризации от Кассиопеи А, IXPE позволит ученым впервые увидеть, как степень поляризации меняется в остатке сверхновой диаметром около 10 световых лет. В настоящее время исследователи работают с данными для создания первой в мире карты поляризации рентгеновского излучения объекта. Это откроет новые подсказки о том, как рентгеновские лучи производятся на Кассиопее А.

«Будущие поляризационные изображения IXPE должны раскрыть механизмы, лежащие в основе этого знаменитого космического ускорителя, — отметил Роджер Романи, со-исследователь IXPE в Стэнфордском университете. – Чтобы заполнить некоторые из этих деталей, мы разработали способ сделать измерения IXPE еще более точными, используя методы машинного обучения. Мы с нетерпением ждем того, что обнаружим, проанализировав все данные».

О миссии

IXPE был запущен на ракете Falcon 9 с мыса Канаверал и сейчас находится на высоте 370 миль (600 километров) над экватором Земли. Миссия представляет собой сотрудничество между НАСА и Итальянским космическим агентством с партнерами и научными сотрудниками в 12 странах. Ball Aerospace со штаб-квартирой в Брумфилде, штат Колорадо, управляет операциями космических кораблей.