NASA ma nowe narzędzie do obserwacji rentgenowskiej o nazwie Imaging XRay Polarimetry Explorer, w skrócie IXPE. Wystrzelony w grudniu 2021 r. IXPE znajduje się obecnie na orbicie 370 mil nad powierzchnią i rozpocznie zbieranie danych naukowych w styczniu 2022 r. NASA opublikowała właśnie swój pierwszy obraz IXPE i jest to ślad.Piękna formacja z pozostałości po supernowej zwanej Cassiopeia A.
Pozostałość po supernowej to gazowa struktura pozostała, gdy gwiazda kończy swój cykl życia i eksploduje w monumentalnym zdarzeniu znanym jako supernowa. Ta konkretna ruina pochodzi od gwiazdy, która eksplodowała w XVII wieku, wysyłając fale uderzeniowe przez rozgrzany gaz i świecąc w zakresie fal rentgenowskich.
NASA posiada obserwatorium rentgenowskie o nazwie Chandra Xray Observatory, uruchomione w 1999 roku, ale mając ponad 20 lat w kosmosie, nadszedł czas, aby IXPE pomogło ukończyć badania. Pierwsze zdjęcie Chandry również przedstawiało Cassiopeię A, więc był to odpowiedni cel do sfotografowania IXPE na inaugurację. Poniższy obraz (pozostałość supernowej Cassiopeia A) jest kombinacją nowych danych zebranych przez IXPE, pokazanych w kolorze bordowym, oraz starszych danych zebranych przez Chandrę, pokazanych na niebiesko.
„Obraz Cassiopea A w IXPE jest tak samo historyczny, jak obraz podobnej pozostałości po supernowej Chandra”, Martin C. Weisskopf, główny badacz IXPE z NASA Marshall Space Flight Center w Huntsville w stanie Alabama. „Pokazuje potencjał IXPE w zdobywaniu nowych, nigdy wcześniej nie widzianych informacji o Cassiopeia A, która jest obecnie analizowana”.
Polaryzacja promieni rentgenowskich
Misja IXPE skupi się na konkretnym pomiarze promieniowania rentgenowskiego zwanym polaryzacją. Odnosi się to do kierunku, w którym wibrują promienie X, co może pomóc w zrozumieniu złożonych zjawisk, takich jak gwiazdy neutronowe czy czarne dziury. W rzeczywistości, jak ujawnił Chandra, w sercu Kasjopei A znajduje się gwiazda neutronowa, pozostała po tym, jak gwiazda, która utworzyła tę pozostałość, stała się supernową.
Przyglądając się polaryzacji promieni rentgenowskich z Kasjopei A, naukowcy mają nadzieję dowiedzieć się więcej o tym, jak te promienie rentgenowskie są wytwarzane.
„Przyszłe obrazy polaryzacji IXPE powinny odsłonić mechanizmy w sercu tego słynnego kosmicznego akceleratora” – powiedział Roger Romani, współbadacz IXPE na Uniwersytecie Stanforda (za pośrednictwem NASA ). „Aby uzupełnić niektóre z tych szczegółów, opracowaliśmy sposób, aby pomiary IXPE były jeszcze bardziej precyzyjne przy użyciu technik uczenia maszynowego. Z niecierpliwością czekamy na to, co znajdziemy, analizując wszystkie dane”.