NASA buduje mapu celej oblohy pozorovanej v röntgenových lúčoch, riadok po rade s jej experimentom NICER

Pin
Send
Share
Send

V júni 2017 bol na Medzinárodnú vesmírnu stanicu (ISS) nainštalovaný prieskumník zloženia Neutron Star Interface Composition Explorer (NICER) agentúry NASA. Účelom tohto nástroja je poskytnúť vysoko presné merania neutrónových hviezd a iných superhustých predmetov, ktoré sú na pokraji zrútenia sa do čiernych dier. NICER je tiež prvý prístroj navrhnutý na testovanie technológie, ktorá bude používať pulzary ako navigačné majáky.

NASA nedávno použila údaje získané z prvých 22 mesiacov vedeckých operácií NICER na vytvorenie röntgenovej mapy celej oblohy. Výsledkom bol krásny obraz, ktorý vyzerá ako dlhodobý obraz ohňových tanečníkov, aktivita slnečných erupcií zo stoviek hviezd alebo dokonca vizualizácia celosvetového webu. V skutočnosti však každé jasné miesto predstavuje zdroj röntgenových lúčov, zatiaľ čo jasné vlákna sú ich cestičkami po nočnej oblohe.

Primárny vedecký cieľ spoločnosti NICER vyžaduje, aby za 93 minút obiehala Zemou a sledovala kozmické zdroje röntgenových lúčov a iných energetických častíc, ako ISS obieha Zem. Detektory tohto prístroja však zostávajú aktívne, aj keď sú „na noc“ na stanici, počas ktorej sa detektory budú putovať medzi cieľmi.

Práve tieto údaje zhromaždené počas „nočných pohybov“ nástroja NICER viedli k vytvoreniu obrazu. Každý oblúk sleduje pohyby zvlášť jasných zdrojov röntgenových lúčov - ktoré pozostávajú z pulzarov, čiernych dier a vzdialených galaxií (označených na obrázku vyššie) - vzhľadom na ISS, keď obieha okolo Zeme.

Jas každého bodu je výsledkom času, ktorý strávil prístroj NICER priamym pozeraním sa na ne, ako aj akejkoľvek ďalšej energie, ktorá bola vyzdvihnutá počas jeho „nočných pohybov“. Obrázok tiež odhaľuje rozptýlené svetlo, ktoré preniká oblohou aj ďaleko od svetelných zdrojov, čo zodpovedá röntgenovému pozadiu (XRB).

Významné oblúky sú medzitým spôsobené skutočnosťou, že NICER často sleduje rovnaké cesty medzi cieľmi, z ktorých najjasnejšie sú zdroje, ktoré NICER pravidelne monitoruje. Keith Gendreau, hlavný vyšetrovateľ misie v Goddard Space Flight Center NASA, zhrnul význam NICER v nedávnej tlačovej správe NASA:

„Tento obrázok odhaľuje aj pri minimálnom spracovaní slučku Cygnus Loop, ktorá je pozostatkom supernovy asi 90 svetelných rokov a predpokladá sa, že je stará 5 000 až 8 000 rokov. Postupne budujeme nový röntgenový obraz celej oblohy a je možné, že nočné pohyby NICER odhalia predtým neznáme zdroje. “

Primárnou úlohou spoločnosti NICER je určiť veľkosť a hustotu zvyškov hviezd, ako sú neutrónové hviezdy, s presnosťou na 5%. Pulsary, čo sú rýchlo sa otáčajúce neutrónové hviezdy, ktoré sa javia pulzne (odtiaľ názov), patria medzi pravidelné ciele spoločnosti NICER, pretože sú ideálne pre tento typ výskumu „hromadného polomeru“.

Tieto opatrenia, ktoré zhromažďuje spoločnosť NICER, pomôžu fyzikom konečne vyriešiť záhadu toho, čo tvorí hmota vo vnútri jadier týchto super komprimovaných objektov. Okrem NICER sú pulzary primárnym výskumným zameraním experimentu Station Explorer pre röntgenové a navigačné technológie (SEXTANT), ktorý by mohol pomôcť pri vývoji špičkových navigačných technológií pre vesmír.

Podobne ako systém GPS, aj SEXTANT používa presné načasovanie röntgenových impulzov pulzaru na autonómne určenie polohy a rýchlosti NICER v priestore. V spojení s preukázanou schopnosťou spoločnosti NICER používať pulzary ako zdroje načasovania by táto technológia mohla viesť k vývoju vesmírneho navigačného systému, ktorý by umožňoval misie v celej slnečnej sústave a prípadne aj medzihviezdny priestor.

Pin
Send
Share
Send