Нов рентгенов космически телескоп споделя своя първи, исторически поглед към Космоса

Композитно рентгеново изображение, показващо IXPE данни в магента и данни от Chandra в синьо. (NASA/CXC/SAO/IXPE)

Нов телескоп, предназначен да надникне в усуканата рентгенова Вселена, току-що изпрати своите първи в историята данни за изображения.

Образният рентгенов поляриметричен изследовател ( IXPE ), съвместен проект между НАСА и Италианската космическа агенция, прикова погледа си към една от най-известните експлозии в Млечния път: Касиопея А.

Намиращ се на 11 000 светлинни години, това е разширяващ се остатък от звезда, за която се смята, че е наблюдавана експлозия през 1690 г., и е един от най-добре проучените обекти в Млечния път с добра причина – той е предоставил безценна представа за свръхнови.

Касиопея А излъчва светлина с различни дължини на вълната, включително радио, оптични и, разбира се, рентгенови лъчи. Всъщност първото научно изображение от друга рентгенова обсерватория на НАСА, Чандра, също беше Касиопея А.

Комбинация от 2005 г. на Касиопея А, комбинираща данни от Хъбъл, Спицър и Чандра. (НАСА/JPL-Caltech)

Но IXPE ни показва обекта по начин, който не сме виждали досега.

„Изображението от IXPE на Касиопея А е толкова историческо, колкото изображението на Чандра на същия остатък от свръхнова,“ казва астрономът и главен изследовател на IXPE Мартин Вайскопф от Центъра за космически полети Маршал на НАСА.

„Това демонстрира потенциала на IXPE да получи нова, невиждана досега информация за Касиопея А, която се анализира в момента.“

Има много неща, които се случват в Касиопея А. Преди да умре, звездата-предшественик беше масивен обект, който след като горивото му свърши, стана нестабилен, изхвърляйки външните си слоеве, за да създаде облак от околозвезден материал. Следователно, когато свръхновата най-накрая се появи, ударната вълна не навлизаше в девственото пространство, а в относително плътен облак.

Ударите и магнитните полета, които възникват от тази интензивна среда, могат да създадат синхротрони, които ускоряват електроните, генерирайки високоенергийно рентгеново лъчение.

Чандра е извършил завладяващи изследвания; комбинирането на данни от Chandra със светлина с други дължини на вълната, например, позволи на астрономите дакартографирайте различните елементив Касиопея А, които бяха изхвърлени по време на гигантската експлозия.

IXPE е проектиран специално за изследване на начина, по който рентгеновите лъчи са поляризирани. Когато светлината се излъчва от източник, нейните вълни са ориентирани във всички посоки. Когато тази светлина срещне среда, това може да се промени.

Преминаването през газ, например, може да поеме някои ориентации. Отскачането на нещата също може да промени ориентацията на някои дължини на вълните. Ние наричаме този ефект поляризация.

За обект като Касиопея А подробните поляризационни данни ще ни разкажат повече за околната среда вътре в остатъка от свръхнова. Той ще разкрие повече информация за това как светлината се абсорбира и отразява и за плетеницата от магнитни полета, произведени от свръхнова.

Карта на интензитета на рентгеновата светлина на IXPE на Касиопея А. (НАСА)

„Бъдещите поляризационни изображения на IXPE трябва да разкрият механизмите в сърцето на този известен космически ускорител,“ казва астрономът Роджър Романи от Станфордския университет.

„За да попълним някои от тези подробности, ние разработихме начин да направим измерванията на IXPE още по-прецизни, използвайки машинно обучение техники. Очакваме с нетърпение какво ще открием, докато анализираме всички данни.“

Телескопът, от позицията си в ниска околоземна орбита, също ще изследва поляризацията на рентгеновите лъчи от някои от най-енергийните източници в Млечния път и по-широката Вселена отвъд. Това включва неутронни звезди, пулсари , магнетари, черни дупки , и квазарни галактики, които блестят с една от най-ярките светлини във Вселената. IXPE също ще картографира интензитета на светлината, времето на пристигане и позицията в небето.

Касиопея А е отлично място за начало.

„Изображението от IXPE на Касиопея А е белисима,“ казва астрономът и главен изследовател на IXPE Паоло Софита от Националния институт по астрофизика (INAF) в Италия, „и очакваме с нетърпение да анализираме поляриметричните данни, за да научим още повече за този остатък от свръхнова“.

За Нас

Публикуването На Независими, Доказани Факти От Доклади За Здравето, Пространството, Природата, Технологиите И Околната Среда.