Квадратная структура в центре этого изображения показывает матрицу микрокалориметров размером 6 на 6 пикселей, лежащую в основе Resolve, инструмента XRISM (Миссия рентгеновской визуализации и спектроскопии). Размер стороны массива составляет 0,2 дюйма (5 миллиметров). Устройство производит спектр источников рентгеновского излучения от 400 до 12 000 электрон-вольт, что в 5 000 раз превышает энергию видимого света, с беспрецедентной детализацией. Фото: НАСА/XRISM/Кэролайн Килборн
В то время как камеры телефонов способны делать снимки с миллионами пикселей, прибор на японском спутнике XRISM (Миссия рентгеновской визуализации и спектроскопии) фиксирует революционную науку всего с 36 из них.
«Это может показаться невозможным, но на самом деле это правда», — сказал Ричард Келли, американский главный исследователь XRISM в Центре космических полетов имени Годдарда НАСА в Гринбелте, штат Мэриленд. «Прибор Resolve позволяет нам глубже взглянуть на структуру и движение объектов, излучающих рентгеновские лучи, с использованием технологий, изобретенных и усовершенствованных в Годдарде за последние несколько десятилетий».
XRISM (произносится как «crism») возглавляется JAXA (Японским агентством аэрокосмических исследований) в сотрудничестве с НАСА, а также при участии ЕКА (Европейского космического агентства). Он был запущен на орбиту в сентябре прошлого года и с тех пор внимательно изучает космос.
Миссия обнаруживает «мягкие» рентгеновские лучи, энергия которых в 5000 раз превышает энергию видимого света. Он будет исследовать самые горячие регионы Вселенной, крупнейшие структуры и объекты с сильнейшей гравитацией, такие как сверхмассивные черные дыры в ядрах далеких галактик.
XRISM достигает этого с помощью инструмента Resolve.
«Resolve — это больше, чем камера. Ее детектор измеряет температуру каждого рентгеновского луча, попадающего на нее», — сказал Брайан Уильямс, научный сотрудник проекта НАСА XRISM в Годдарде. «Мы называем Resolve микрокалориметрическим спектрометром, потому что каждый из его 36 пикселей измеряет крошечное количество тепла, выделяемое каждым входящим рентгеновским лучом, что позволяет нам видеть химические следы элементов, составляющих источники, в беспрецедентных деталях».
Для этого весь детектор необходимо охладить до температуры -459,58°F (-273,1°C), что чуть выше абсолютного нуля.
Инструмент настолько точен, что может обнаруживать движение элементов внутри цели, эффективно обеспечивая трехмерное изображение. Газ, движущийся к нам, светится с несколько более высокой энергией, чем обычно, а газ, движущийся от нас, излучает немного более низкую энергию. Это, например, позволит ученым лучше понять потоки горячего газа внутри скоплений галактик и отслеживать движение различных элементов в обломках взрывов сверхновых.
Resolve переносит астрономов в новую эру космических исследований — и при этом всего с тремя дюжинами пикселей.
