X-Işını Astronomi Nasıl Çalışır?

Orada gizli bir evren var - insanların algılayamadığı ışık dalga boylarında yayılan bir evren. Bu radyasyon türlerinden biri röntgen spektrumu. Röntgenler, aşırı derecede sıcak ve enerjik olan nesneler ve süreçler tarafından verilir; Kara delikler ve süpernova adı verilen dev bir yıldızın patlaması. Eve daha yakın, kendi Güneşimiz de x-ışınları yayar güneş rüzgarıyla karşılaştıklarında kuyrukluyıldızlar. X-ışını astronomi bilimi bu nesneleri ve süreçleri inceler ve astronomların kozmosun başka yerlerinde neler olduğunu anlamalarına yardımcı olur.

X-ışını kaynakları evrenin her tarafına dağılmıştır. Yıldızların sıcak dış ortamları, özellikle parlarken (Güneşimiz gibi) müthiş röntgen kaynaklarıdır. X-ışını fişekleri inanılmaz derecede enerjiktir ve bir yıldızın yüzeyinde ve daha düşük bir atmosferde ve çevresindeki manyetik aktiviteye dair ipuçları içerir. Bu işaret fişeklerinde bulunan enerji, gökbilimcilere yıldızın evrimsel faaliyeti hakkında da bir şeyler söyler. Genç yıldızlar aynı zamanda x-ışınlarının yoğun yayıcılarıdır çünkü erken aşamalarında çok daha aktiftirler.

instagram viewer

Yıldızlar, özellikle de en büyük olanlar öldüğünde, süpernova olarak patlarlar. Bu felaket olayları, patlama sırasında oluşan ağır elementlere ipucu sağlayan büyük miktarlarda x-ışını radyasyonu verir. Bu süreç altın ve uranyum gibi unsurlar yaratır. En büyük yıldızlar, nötron yıldızları (aynı zamanda x-ışınları da verir) ve kara delikler olmak için çökebilir.

Kara delik bölgelerinden yayılan röntgenler tekilliklerden gelmez. Bunun yerine, kara deliğin radyasyonu tarafından toplanan malzeme, malzemeyi yavaşça kara deliğe çeviren bir "birikim diski" oluşturur. Döndükçe, malzemeyi ısıtan manyetik alanlar yaratılır. Bazen, malzeme manyetik alanlar tarafından hunili bir jet şeklinde kaçar. Kara delik jetleri, gökadaların merkezlerindeki süper kütleli kara delikler gibi ağır miktarda x-ışını yayar.

Gökada kümeleri genellikle kendi gökadaları içinde ve çevresinde aşırı ısıtılmış gaz bulutlarına sahiptir. Yeterince ısınırlarsa, bu bulutlar röntgen yayabilir. Gökbilimciler bu bölgeleri, kümelerdeki gaz dağılımını ve bulutları ısıtan olayları daha iyi anlamak için gözlemliyorlar.

Evrenin X-ışını gözlemleri ve x-ışını verilerinin yorumlanması, nispeten genç bir astronomi dalını içerir. X-ışınları büyük ölçüde Dünya'nın atmosferi tarafından emildiğinden, bilim adamları sağlam roketler gönderene ve enstrüman yüklü balonlar yüksek röntgen "parlak" ölçümleri yapabileceği atmosferde yüksek itiraz ediyor. İlk roketler 1949'da II. Dünya Savaşı'nın sonunda Almanya'dan ele geçirilen bir V-2 roketinde yükseldi. Güneş'ten röntgen ışınları tespit etti.

X-ışını nesnelerini uzun vadede incelemenin en iyi yolu uzay uydularını kullanmaktır. Bu enstrümanların Dünya atmosferinin etkileriyle savaşmasına gerek yoktur ve balonlara ve roketlere göre daha uzun süre hedeflerine konsantre olabilirler. X-ışını astronomisinde kullanılan dedektörler, x-ışını fotonlarının sayısını sayarak x-ışını emisyonlarının enerjisini ölçmek için yapılandırılmıştır. Bu, gökbilimcilere nesne ya da olay tarafından yayılan enerji miktarı hakkında bir fikir verir. Einstein Gözlemevi olarak adlandırılan ilk serbest dönen yörüngenin gönderilmesinden bu yana uzaya gönderilen en az dört düzine röntgen gözlemevi var. 1978'de piyasaya sürüldü.

En iyi bilinen röntgen gözlemevleri arasında Röntgen Uydusu (1990'da başlatılan ve 1999'da hizmet dışı bırakıldı), EXOSAT (Avrupa Uzay tarafından başlatıldı) 1983'te ajans, 1986'da hizmet dışı bırakıldı), NASA'nın Rossi X-ışını Zamanlama Kaşifi, Avrupa XMM-Newton, Japon Suzaku uydusu ve Chandra X-Ray Gözlemevi. Chandra, adı verildi Hintli astrofizikçi Subrahmanyan Chandrasekhar1999 yılında piyasaya sürüldü ve röntgen evreninin yüksek çözünürlüklü görüntülerini vermeye devam ediyor.

Yeni nesil röntgen teleskopları NuSTAR (2012'de başlatıldı ve hala çalışıyor), Astrosat (Hintliler tarafından başlatıldı) Uzay Araştırma Örgütü), (Astro-rivelatore Gamma ad Imagini Leggero anlamına gelir) İtalyan AGILE uydusu 2007. Diğerleri, astronominin Dünya'ya yakın yörüngeden röntgen kozmosuna bakmaya devam edeceğini planlıyor.