Το διαστημικό τηλεσκόπιο δεκαπέντε λεπτών κατασκευάστηκε για να μελετά ένα νεκρό αστέρι
Το διαστημικό τηλεσκόπιο Micro-X της NASA πρόκειται να εκτοξευτεί στις 21 Αυγούστου και θα λειτουργήσει για μόλις 15 λεπτά. Κατά τη διάρκεια του σύντομου χρόνου του πάνω από την ατμόσφαιρα, έχει μόνο έναν στόχο να μελετήσει – το απομεινάρι σουπερνόβα Cassiopeia A.
Υπάρχουν δύο δρόμοι για να εξερευνήσετε το σύμπαν σε μεγαλύτερο βάθος από αυτό που είναι εφικτό σήμερα:να κατασκευάσετε πιο ισχυρά τηλεσκόπια ή να δημιουργήσετε όργανα εξαιρετικά στοχευμένα για μία και μόνο εργασία. Ένας αστρονόμος ονόμασε την επιλογή το ελβετικό μαχαίρι και το νυστέρι. Είναι ένα συναρπαστικό χαρακτηριστικό της εποχής μας ότι πολλά παραδείγματα και των δύο είναι υπό κατασκευή.
Λίγοι ενσωματώνουν την προσέγγιση του νυστεριού καθώς και το Micro-X, το πλήρες όνομα πύραυλος απεικόνισης ακτίνων Χ μικροθερμιδικής υψηλής ανάλυσης, που θα εκτοξευθεί από το White Sands Missile Range το επόμενο Σαββατοκύριακο.
Η αστρονομία με ακτίνες Χ είναι σχεδόν αδύνατη από το επίπεδο του εδάφους, ακόμη και στις κορυφές ψηλών βουνών. Η ατμόσφαιρα απορροφά πάρα πολλές ακτίνες Χ, έτσι η πρώτη ένδειξη που είχαμε για την αφθονία των πηγών ακτίνων Χ ήταν το 1949 μετά από μια σύντομη δοκιμή πυραύλων. Από τότε, αρκετά τηλεσκόπια ακτίνων Χ έχουν τοποθετηθεί σε τροχιά για τη συλλογή δεδομένων από πολλές πηγές, αλλά για να κατανοήσει την Κασσιόπη Α, η NASA αποφάσισε να επιστρέψει στον πρώιμο τρόπο εξερεύνησης.
«Το υπόλειμμα του σουπερνόβα είναι τόσο καυτό που το μεγαλύτερο μέρος του φωτός που εκπέμπει δεν βρίσκεται στο ορατό εύρος», δήλωσε ο επικεφαλής του έργου καθηγητής Enectali Figueroa-Feliciano σε μια δήλωση. "Πρέπει να χρησιμοποιήσουμε απεικόνιση ακτίνων Χ, κάτι που δεν είναι δυνατό από τη Γη."
Η λειτουργία ενός τηλεσκοπίου κατά τη διάρκεια του σύντομου χρόνου που φτάνει πάνω από την ατμόσφαιρα δεν είναι εύκολη. «Η κατασκευή του πυραύλου Micro-X είναι μια δύσκολη προσπάθεια», δήλωσε ο Figueroa-Feliciano. "Μόλις εκτοξευθεί, πρέπει να είναι μια εντελώς κλειστή διαδικασία. Πρέπει να ενεργοποιείται, να καταγράφει δεδομένα, να αποθηκεύει δεδομένα και να στέλνει δεδομένα πίσω σε εμάς αυτόνομα." Το μεγαλύτερο μέρος της δουλειάς έγινε από τους μαθητές του στο Northwestern University
Το Micro-X χρησιμοποιεί υπεραγώγιμους ανιχνευτές, πράγμα που σημαίνει ότι πρέπει να διατηρούνται μόλις μερικές μοίρες πάνω από το απόλυτο μηδέν (-273° C). Μπροστά στην τριβή που δημιουργείται καθώς διέρχεται από την ατμόσφαιρα, η ομάδα τοποθέτησε το τηλεσκόπιο σε ένα δοχείο υγρού ηλίου.
Αν και αυτή η εργασία θα διδάξει στους συμμετέχοντες μαθητές δεξιότητες και θα μπορούσε επίσης να είναι χρήσιμη ως πρωτότυπο, είναι απίθανο να είχε χρηματοδότηση εάν ο στόχος δεν άξιζε να διερευνηθεί, κάτι που σίγουρα είναι η Cassiopeia A. Είναι υποψήφιος για το νεότερο κατάλοιπο σουπερνόβα στον Γαλαξία μας – το βλέπουμε όπως ήταν λιγότερο από 400 χρόνια μετά την έκρηξή του. Σε αυτό το διάστημα έφτασε σε διάμετρο περίπου 10 έτη φωτός, κάτι που σημείωσε ο Figueroa-Feliciano. "Ο Ήλιος και τα 14 πιο κοντινά αστέρια στον Ήλιο θα χωρούσαν όλα μέσα."
Σε απόσταση περίπου 11.000 ετών φωτός μακριά, η Κασσιόπη Α είναι κοντά για ένα κατάλοιπο σουπερνόβα. Πολλά άλλα υπολείμματα βρίσκονται κοντά στο γαλαξιακό κέντρο, με όλο το σκοτεινό υλικό που συνοδεύει αυτό, αλλά αυτό βρίσκεται σε μια απομακρυσμένη σπείρα, τον βραχίονα του Περσέα.
Ήδη, δορυφόροι ακτίνων Χ και τηλεσκόπια που λειτουργούν σε άλλα μήκη κύματος έχουν αποκαλύψει πολλές απροσδόκητες πτυχές αυτής της σημαντικής τοποθεσίας. Μόλις φέτος μάθαμε ότι ένα μέρος του υπολείμματος φαίνεται να πηγαίνει προς τα πίσω, ίσως επειδή μέρος του κελύφους έχει πέσει σε κάτι σημαντικό.
Η Κασσιόπη Α είναι μια σημαντική πηγή πληροφοριών για το ποια στοιχεία δημιουργούνται σε εκρήξεις σουπερνόβα, έχει αντιγραφεί σε μικρογραφία στο εργαστήριο και ήταν το πρώτο κατάλοιπο σουπερνόβα του οποίου ο πυρήνας απεικονίστηκε. Μπορεί ακόμη και να κρατά το κλειδί για την εξήγηση του παραδόξου Fermi.
Αυτό το αστέρι που εξερράγη είναι ακόμη και ένα από εκείνα τα μέρη του Γαλαξία όπου οι ηλεκτρομαγνητικές παρατηρήσεις μας έχουν μετατραπεί σε μουσική, επομένως ακόμη και μια σύντομη ματιά χρησιμοποιώντας ένα νέο όργανο θα μπορούσε να προσφέρει συναρπαστικά δεδομένα.
