Місія XRISM готова досліджувати найгарячіші регіони Всесвіту

0
2 009 views
Космічний корабель XRISM під час акустичних випробувань у космічному центрі Цукуба JAXA в грудні 2022 року. Ці та інші випробування підтверджують, що космічний корабель може витримувати сильні вібрації та звуки під час запуску ракети.
Космічний корабель XRISM під час акустичних випробувань у космічному центрі Цукуба JAXA в грудні 2022 року. Ці та інші випробування підтверджують, що космічний корабель може витримувати сильні вібрації та звуки під час запуску ракети. Авторство: JAXA

Японська обсерваторія XRISM (X-ray Imaging and Spectroscopy Mission, вимовляється «crism»), запуск якої очікується 25 серпня, забезпечить безпрецедентний огляд деяких з найгарячіших місць у Всесвіті. І вона зробить це за допомогою приладу, який має температуру майже абсолютного нуля.

Річард Келлі, головний дослідник XRISM NASA в Центрі космічних польотів імені Годдарда, каже:

«Інструмент Resolve від XRISM дозволить нам зазирнути в структуру джерел космічного рентгенівського випромінювання настільки, наскільки це було неможливо раніше».

Вчені очікують багато нових вражень про найгарячіші об’єкти у Всесвіті, які включають вибухові зірки, чорні діри та галактики, що живляться від них, і скупчення галактик.

Величезний діапазон космічних температур

Досліджуйте температуру космосу, від абсолютного нуля до найвищих, досягнутих, за допомогою цієї інфографіки.
Досліджуйте температуру космосу, від абсолютного нуля до найвищих, досягнутих, за допомогою цієї інфографіки.
Авторство: Центр космічних польотів імені Годдарда НАСА/Скотт Вісінгер

Нова інфографіка NASA ілюструє величезний діапазон космічних температур. У нижній частині шкали знаходиться абсолютний нуль Кельвіна, або мінус 273,15 за Цельсієм.

Детектор інструменту Resolve від XRISM має температуру усього 0,05 К. Це у 20 разів холодніше, ніж туманність Бумеранг – найхолодніше відоме природне середовище – і приблизно в 50 разів холодніше, ніж температура глибокого космосу, який нагрівається лише найдавнішим світлом у Всесвіті, космічним мікрохвильовим фоном.

Resolve від XRISM

Інструмент, створений у співпраці між NASA та JAXA (Японським агентством аерокосмічних досліджень), повинен зберігатися таким холодним, оскільки він працює, вимірюючи невелике підвищення температури, яке виникає, коли рентгенівське випромінювання потрапляє на його детектор.

Ця інформація створює картину того, наскільки яскравим є джерело в різних енергіях рентгенівського випромінювання (еквівалент кольорів видимого світла), і дозволяє астрономам ідентифікувати хімічні елементи за їхніми унікальними рентгенівськими відбитками, які називаються спектрами.

Браян Вільямс, науковий співробітник проекту NASA XRISM у Годдарді, зазначає:

«З нинішніми приладами ми можемо бачити ці відбитки лише порівняно розмитими. Resolve ефективно дасть рентгенівській астрофізиці спектрометр зі збільшувальним склом».

Інший інструмент XRISM під назвою Xtend, розроблений JAXA та японськими університетами, — це рентгенівська камера, яка виконуватиме одночасні спостереження з Resolve, надаючи додаткову інформацію. Обидва інструменти базуються на двох ідентичних рентгенівських дзеркалах, розроблених у Goddard.