NASA запустило рентгенівський телескоп, який розкриє таємниці найекстремальніших космічних об'єктів
Наукпоп11 грудня 2021, 07:03
Рентгенівські промені — це світлові хвилі високої енергії, що складаються з електромагнітного випромінювання. У космосі їх неймовірна кількість, адже їх джерелом є найекстремальніші космічні події — зіткнення зірок, взаємодія магнітних полів чорних дір або розкручування нейтронних зірок.
Атмосфера Землі не дає випромінюванню досягати Землі, а тому розміщувати наземні рентгенівські телескопи — безперспективне заняття. Тому вчені запускають їх у космос.
Передплатіть NV Преміум та читайте без обмежень
Нам необхідна ваша підтримка, щоб займатися якісною журналістикою
9 грудня NASA за допомогою ракети SpaceX Falcon 9 запустило у космос обсерваторію IXPE. Її головною перевагою є те, що вона оснащена першими рентгенівськими телескопами, здатними вимірювати поляризоване випромінювання.
Більшість світла — від лампочок чи сонячне світло — неполяризоване. Це означає, що воно складається з електричної та магнітної енергії без певного спрямування. Корисність поляризованого випромінювання полягає в тому, що його електрична та магнітна енергія спрямовані у певний бік.
Завдяки цьому рентгенівське випромінювання виступає як космічні шпаргалки, які підказують вченим, що саме породило його. Таким чином, ми можемо вивчати екстремальні явища, які відбуваються в далекому космосі, при цьому не спостерігаючи їх наживо.
На обсерваторії IXPE розміщено три телескопи — всі вони одночасно вимірюють різні властивості випромінювання, після чого їх дані об'єднуються для створення єдиного зображення. Дослідники розраховують перевірити наявні теорії, а також розгадати таємниці найекстремальніших космічних об'єктів на зразок чорних дір, пульсарів, активних ядер галактик та нейтронних зірок.
«IXPE допоможе нам перевірити та уточнити наявні теорії про влаштування Всесвіту. Ми можемо отримати ще більш захопливі відповіді, ніж ті, що є зараз. Але ще краще те, що, можливо, ми зможемо сформулювати ще більше нових питань», — каже Мартін Вайскопф, головний дослідник IXPE.
Вчені розраховують вивчити понад 50 різних об'єктів, розкиданих по всьому Всесвіту. Його першою метою буде Крабовидна туманність, залишок наднової — мертвої зірки. Вчених цікавить пульсар, який є залишком зірки, яка породила туманність. Його вивчали раніше, проте не настільки детально, як це можна зробити за допомогою нової обсерваторії.
Подальші цілі вчених — чорні діри, серед яких є і надмасивна чорна діра Стрілець А*, розташована в центрі Чумацького Шляху. Вайскопф особливо зацікавлений у вивченні їх магнітних полів — це вирішуване завдання і зараз, проте інструменти IXPE набагато полегшують роботу дослідників. Проте доцент кафедри фізики Університету Альберти Грегорі Сівакофф упевнений, що IXPE допоможе нам зрозуміти абсолютно нові властивості чорних дір.
«Насправді є лише три речі, які можна виміряти про властивості чорної діри: її маса, її обертання та її заряд. Мене дуже цікавить можливість того, що IXPE може дати нам новий спосіб вимірювання обертання і, можливо, навіть перевірити, чи є якісь зміни у цьому обертанні протягом досить тривалого часу», — каже він.
Незважаючи на те, що чорні діри займають чималу частину Всесвіту, вченим лише недавно вдалося зробити перший знімок цих екстремальних об'єктів. Дані обсерваторії допоможуть визначити, наскільки активною є та чи інша чорна діра, як вони викидають джети, а також допоможуть вивчити частки, які існують біля цих екстремальних об'єктів.
Вивчення чорних дір та залишків зірок цікаво тим, що завдяки їм ми зможемо простежити життєвий шлях галактик та зрозуміти їх еволюцію, зазначає Співакофф.
Обсерваторія розпочне роботу вже на початку січня — нам залишається лише сподіватися, що Всесвіт не проти розлучитися зі ще кількома своїми секретами та поділитися з нами новими знаннями.