JAXA XRISM اولین نگاه خود را به کیهان نشان می دهد

به گزارش خبرنگار گروه علم و فناوری خبرگزاری برنا؛ تیم علمی این ماهواره تصویری از خوشه‌ای از صد‌ها کهکشان و طیف لاشه‌های ستاره‌ای در یک کهکشان همسایه منتشر کرد که به دانشمندان نگاهی دقیق به ترکیب شیمیایی آن می‌دهد.

ریچارد کلی، محقق اصلی ایالات متحده برای XRISM در مرکز پرواز فضایی گودارد ناسا در گرین بلت، مریلند گفت: XRISM یک نگاه جدید به آسمان اشعه ایکس پنهان را به جامعه علمی بین المللی ارائه خواهد داد. ما نه تنها تصاویر اشعه ایکس از این منابع را خواهیم دید بلکه ترکیبات، حرکات و حالت‌های فیزیکی آن‌ها را نیز مطالعه خواهیم کرد.

ابزار Resolve XRISM داده‌های باقیمانده ابرنواختر N۱۳۲D را در ابر بزرگ مگلان ضبط کرد تا دقیق‌ترین طیف اشعه ایکس از شیء ساخته شده را ایجاد کند. این طیف قله‌های مرتبط با سیلیکون، گوگرد، آرگون، کلسیم و آهن را نشان می‌دهد. Inset در سمت راست یک تصویر از N۱۳۲D است که توسط ابزار Xtend XRISM گرفته شده است.

XRISM به تلفظ "crism" توسط JAXA (آژانس اکتشافات هوافضا ژاپن) در همکاری با ناسا و همچنین کمک‌های ESA (آژانس فضایی اروپا) هدایت می‌شود.
این برای تشخیص اشعه ایکس با انرژی تا ۱۲۰۰۰ ولت الکترون طراحی شده است و داغ‌ترین مناطق جهان، بزرگترین سازه‌ها و اجسام با قوی‌ترین جاذبه را مطالعه خواهد کرد. برای مقایسه انرژی نور مرئی ۲ تا ۳ ولت الکترون است.

این ماموریت دارای دو ابزار است، تصمیم گیری و گسترش، هر کدام در تمرکز یک مجموعه آینه اشعه ایکس طراحی و ساخته شده در گودارد.

Resolve یک طیف سنج میکروکالری متر است که توسط ناسا و JAXA توسعه یافته است. این تنها با کسری از درجه بالاتر از صفر مطلق در داخل یک ظرف هلیوم مایع به اندازه یخچال کار می‌کند.

وقتی اشعه ایکس به آشکارساز ۶ به ۶ پیکسل Resolve برخورد می‌کند، دستگاه را با مقدار مربوط به انرژی آن گرم می‌کند. با اندازه گیری انرژی هر اشعه ایکس، این ابزار اطلاعاتی را که قبلا در مورد منبع در دسترس نبود، ارائه می‌دهد.

بقایای ابرنواختر N۱۳۲D در بخش مرکزی ابر بزرگ مگلان قرار دارد، کهکشان کوتوله‌ای که حدود ۱۶۰، ۰۰۰ سال نوری دورتر است. Xrism Xtend بقایای اشعه ایکس را که در داخل نمایش داده شده بود ضبط کرد. در وسیع‌ترین حالت، N۱۳۲D حدود ۷۵ سال نوری عرض دارد. اگرچه در اشعه ایکس روشن است، اما این لاشه‌های ستاره‌ای در نمای پس زمینه زمینی که در نور نوری گرفته شده است، تقریبا نامرئی است.

تیم ماموریت از Resolve برای مطالعه N۱۳۲D، یک بقایای ابرنواختر و یکی از درخشان‌ترین منابع اشعه ایکس در ابر بزرگ مگلان، یک کهکشان کوتوله در حدود ۱۶۰، ۰۰۰ سال نوری در صورت فلکی جنوبی دورادو استفاده کرد. بقایای در حال گسترش حدود ۳۰۰۰ سال قدمت دارد و زمانی ایجاد شد که یک ستاره تقریبا ۱۵ برابر جرم خورشید سوخت خود را از دست داد، فرو ریخت و منفجر شد.

طیف Resolve قله‌های مرتبط با سیلیکون، گوگرد، کلسیم، آرگون و آهن را نشان می‌دهد. این دقیق‌ترین طیف اشعه ایکس از شیء است که تا به حال به دست آمده است و نشان دهنده علم باور نکردنی است این ماموریت زمانی انجام خواهد شد که عملیات منظم در اواخر سال ۲۰۲۴ آغاز شود.

برایان ویلیامز، دانشمند پروژه XRISM ناسا در گودارد گفت: این عناصر در ستاره اصلی ساخته شده و سپس وقتی به عنوان یک ابرنواختر منفجر شد، منفجر شدند. Resolve به ما اجازه می‌دهد تا شکل این خطوط را به روشی که قبلا هرگز امکان پذیر نبود ببینیم. به ما اجازه می‌دهد نه تنها فراوانی عناصر مختلف موجود بلکه دما، تراکم و جهت حرکت آن‌ها را در سطوح بی سابقه‌ای از دقت تعیین کنیم. از اونجا ما می‌تونیم اطلاعات مربوط به ستاره اصلی و انفجار رو جمع کنیم.

ابزار دوم XRISM، Xtend، یک تصویربرداری اشعه ایکس است که توسط JAXA توسعه یافته است. این به XRISM یک میدان دید بزرگ می‌دهد، به آن اجازه می‌دهد تا یک منطقه حدود ۶۰ ٪ بزرگتر از متوسط اندازه ظاهری ماه کامل را مشاهده کند.
Xtend یک تصویر اشعه ایکس از Abell ۲۳۱۹، یک خوشه کهکشان غنی در حدود ۷۷۰ میلیون سال نوری در صورت فلکی شمالی Cygnus را ثبت کرد. این پنجمین خوشه اشعه ایکس در آسمان است و در حال حاضر در حال انجام یک رویداد ادغام بزرگ است.

این خوشه ۳ میلیون سال نوری عرض دارد و میدان دید گسترده Xtend را برجسته می‌کند. حتی قبل از پایان فرآیند راه اندازی، Resolve از انتظارات ما فراتر رفته است.
لیلیان ریچنتال، مدیر پروژه XRISM ناسا در گودارد گفت: هدف ما دستیابی به وضوح طیفی ۷ الکترون ولت با ابزار بود، اما اکنون که در مدار است، به ۵ می‌رسیم. این یعنی ما نقشه‌های شیمیایی دقیق تری با هر طیف XRISM دریافت خواهیم کرد.

Resolve به طور استثنایی عمل می‌کند و در حال حاضر علم هیجان انگیز را انجام می‌دهد با وجود یک مشکل با درب دیافراگم که آشکارساز آن را پوشش می‌دهد که برای محافظت از آشکارساز قبل از پرتاب طراحی شده است، پس از چندین تلاش به عنوان برنامه ریزی شده باز نشده است.

در اشعه ایکس با انرژی پایین را مسدود می‌کند و به طور موثر ماموریت را در ۱۷۰۰ ولت الکترون در مقایسه با ۳۰۰ ولت برنامه ریزی شده قطع می‌کند. تیم XRISM به بررسی ناهنجاری ادامه خواهد داد و در حال بررسی رویکرد‌های مختلف برای باز کردن درب است.

XRISM یک ماموریت مشترک بین JAXA و ناسا با مشارکت ESA است. سهم ناسا شامل مشارکت علمی آژانس فضایی کانادا است.

انتهای پیام/