Pierwsze zdjęcia teleskopu XRISM. Tak wygląda supernowa

Japońsko-amerykański teleskop XRISM wykonał pierwsze zdjęcia. Widać na nich eksplozję supernowej oraz odległe o tysiące lat świetlnych galaktyki.

Zbudowany przez NASA i JAXA teleskop XRISM (X-ray Imaging and Spectroscopy Mission) przesłał właśnie swoje pierwsze zdjęcia, które są dowodem na jego imponujące możliwości. Te możliwości mają być w pełni wykorzystane w późniejszej części roku.

Na przesłanych zdjęciach można zobaczyć zgrupowanie kilkuset galaktyk oraz pozostałości po gwieździe, która znajdowała się w jednej z pobliskich galaktyk.

Richard Kelley z NASA Goddard Space Flight Center stwierdził, że XRISM będzie umożliwiał międzynarodowej społeczności naukowców spoglądanie w ukrytą warstwę wszechświata widoczną w promieniach X. Dodał, że dzięki niemu naukowcy będą w stanie nie tylko uzyskać zdjęcia źródeł promieni rentgenowskich, ale także badać ich skład, ruch i stan fizyczny.

Dalsza część artykułu pod materiałem wideo

Teleskop będzie reagował na promienie o energii sięgającej 12 tys. elektronowoltów (eV) i dzięki temu będzie mógł obserwować najgorętsze miejsca w kosmosie, największe struktury, a także obiekty z najsilniejszą grawitacją. Światło widzialne ma energię na poziomie 2-3 eV.

Na pokładzie satelity znajdują się dwa instrumenty - Resolve i Xtend. Resolve działa w temperaturze poniżej jednego stopnia Kelvina. Kiedy odpowiednie promienie padają na jego detektor, instrument ogrzewa się odpowiednio do pochłoniętej energii. Takie pomiary energii pojedynczych fotonów pozwalają uzyskać informacje niedostępne dotychczas innym obserwatoriom.

Z pomocą Resolve badacze przyjrzeli się właśnie pozostałości po supernowej N132D. Jest to jedno z najjaśniejszych źródeł promieni X w Wielkim Obłoku Magellana, czyli niedużej galaktyce oddalonej o 160 tys. lat świetlnych od Ziemi. Resztki powstały 3 tys. lat temu z wybuchu gwiazdy, której masa była podobna do masy 15 Słońc. Instrument wskazał na obecność konkretnych pierwiastków – siarki, krzemu, wapnia, argonu i żelaza. Naukowcy twierdzą, że jest to najdokładniejsza analiza źródła promieniowania X w historii.

- Wymienione pierwiastki powstały w pierwotnej gwieździe i zostały wyrzucone w czasie eksplozji supernowej. Resolve pozwoli nam analizować te sygnały z niedostępne wcześniej dokładnością. Będziemy mogli dokładnie określić nie tylko ilość różnych pierwiastków, ale także ich temperaturę, gęstość, i kierunek ruchu. Na tej podstawie będziemy mogli wydedukować informacje na temat pierwotnej gwiazdy i samej eksplozji - mówi Brian Williams również z Goddard.

- Jeszcze przed pełnym uruchomieniem Resolve przekroczył nasze oczekiwania. Naszym celem było uzyskanie rozdzielczości 7 elektronowoltów, ale kiedy znalazł się na orbicie, osiągnęliśmy rozdzielczość 5 eV. Oznacza to, że możemy tworzyć jeszcze dokładniejsze chemiczne mapy spektrów chwytanych przez XRISM - komentuje menedżer projektu w NASA, dr Lillian Reichenthal

Xtend, czyli drugi z instrumentów, obserwuje wszechświat z szerszym kątem widzenia – o 60 proc. większym, niż kąt powstający gdy z Ziemi patrzy się na Księżyc w pełni. Urządzenie sfotografowało oddalone o 770 mln lat świetlnych zgrupowanie galaktyk Abell 2319 w konstelacji Łabędzia. To piąta co do jasności w zakresie promieni X znana gromada galaktyk o szerokości 3 mln lat świetlnych.

Jednak nie wszystko poszło zgodnie z planem. Osłona chroniąca instrument Resolve nie otworzyła się w czasie startu. Przy zablokowanej osłonie nie można rejestrować promieni o mniejszej energii niż 1700 eV, podczas gdy planowany dolny próg wynosił 300 eV. Oznacza to ograniczenie ilości dostępnych informacji. Naukowcy badają problem, a jednocześnie szukają sposobów na prowadzenie jak najdokładniejszych badań przy zamkniętej osłonie.