Kas kopīgs melnajiem caurumiem, magnātiem un supernovām? Viņi visi izstaro rentgena starus. Un daudz ko mēs nesaprotam par to, kā melnie caurumi izkropļo telpas laiku apkārt, vai kā magnēti ietekmē viņu apkārtni vai kā kosmiskos starus paātrina satricinājumi supernovas paliekās. Ierosinātā jaunā NASA misija ar nosaukumu Gravity and Extreme Magnetism (GEMS) izmantos jaunu paņēmienu, lai izpētītu to, kas līdz šim nebija sasniedzams. GEMS tieši nepētīs šo objektu rentgenstaru izstarojumu, bet netieši veidos attēlu, izmērot rentgenstaru polarizāciju, kas izstarota no šiem vardarbīgajiem reģioniem.
Nevienai pašreizējai misijai nav izšķirtspējas, kā to izdarīt, vai magnētiskā lauka attēlveidošanas gadījumā to vienkārši nevar izdarīt, jo magnētiskie lauki nav redzami.
Rentgenstari ir ļoti spēcīgi, un tāpat kā visiem gaismas veidiem rentgenstariem ir vibrējošs elektriskais lauks. Kad gaisma brīvi pārvietojas pa kosmosu, tā var vibrēt jebkurā virzienā. Tomēr noteiktos apstākļos tas kļūst polarizēts, kas nozīmē, ka tas ir spiests vibrēt tikai vienā virzienā. Tas notiek, ja, piemēram, gaisma izkliedējas no kādas virsmas.
Līdzīgā veidā mēs izmantojam polarizētas brilles, lai samazinātu ceļa atspīdumu. Atspīdums ir vienkārši viegls, kas kļuvis polarizēts, izkliedējot no ceļa. Brilles ir izgatavotas, lai bloķētu polarizēto gaismu, tāpēc tās novērš atspīdumu.
“GEMS būs pirmā misija, kas paredzēta tikai šo rentgenstaru polarizācijas noteikšanai, kas mums ļaus vēl nepieredzētā veidā izpētīt šīs eksotiskās vietas,” sacīja GEMS galvenais pētnieks Dr. Žans Sankss no NASA Goddard kosmosa lidojumu centra Grīnbeltā. , Md.
GEMS tika ierosināts kā NASA Explorer programmas daļa, un detalizētas koncepcijas izpētei tas tika izvēlēts kā viena no sešām misijām. NASA izvēlas divus no sešiem izstrādei 2009. gada pavasarī. Vienu izvēlēto misiju paredzēts sākt 2012. gadā, bet otru - sākt 2015. gadā.
“GEMS spēs labāk pateikt rentgenstaru izstarotā materiāla formas, kas ieslodzītas melno caurumu tuvumā, nekā to var izdarīt esošās misijas - it īpaši, vai viela ap melno caurumu ir ierobežota ar plakanu disku vai iepūsta sfērā, vai izšļakstās reaktīvā, ”sacīja Svanka.
"Tā kā rentgenstaru polarizē telpa, kas virpuļo ap vērpjošo melno caurumu, GEMS nodrošina arī melnā cauruma griešanās noteikšanas metodi, kas nav atkarīga no citām metodēm, kas nepieciešama, lai pārbaudītu to precizitāti," sacīja Svanka.
GEMS sirds būs maza ar gāzi piepildīta kamera. Kad rentgenstari pārvietojas caur gāzi, viņi savā ceļā atbrīvo elektronu mākoni. Tā kā elektroniem ir tendence kustēties tajā pašā virzienā kā ar rentgenstaru radīto elektrisko lauku, instruments izmērīs elektronu mākoni, lai iegūtu rentgena elektriskā lauka virzienu, kas ir tāds pats kā tā polarizācijai.
Oriģinālais ziņu avots: PhysOrg
