Τι κοινό έχουν οι μαύρες τρύπες, οι μαγνήτες και οι σουπερνόβα; Όλοι εκπέμπουν ακτίνες Χ. Και υπάρχουν πολλά που δεν καταλαβαίνουμε για το πώς οι μαύρες τρύπες στρεβλώνουν το χωροχρόνο γύρω τους, ή πώς οι μαγνήτες επηρεάζουν το περιβάλλον τους ή πώς οι κοσμικές ακτίνες επιταχύνονται από σοκ στα υπολείμματα σουπερνόβα. Μια προτεινόμενη νέα αποστολή της NASA με την ονομασία Gravity and Extreme Magnetism (GEMS), θα χρησιμοποιήσει μια νέα τεχνική για να μελετήσει τι δεν ήταν εφικτό μέχρι τώρα. Η GEMS δεν θα μελετήσει άμεσα την εκπομπή ακτίνων Χ αυτών των αντικειμένων, αλλά θα δημιουργήσει μια εικόνα έμμεσα μετρώντας την πόλωση των ακτίνων Χ που εκπέμπονται από αυτές τις βίαιες περιοχές.
Καμία τρέχουσα αποστολή δεν έχει την απόφαση να το κάνει αυτό, ή στην περίπτωση απεικόνισης μαγνητικού πεδίου, απλά δεν μπορεί να το κάνει επειδή τα μαγνητικά πεδία είναι αόρατα.
Οι ακτίνες Χ είναι πολύ ισχυρές και, όπως όλα τα φώτα, οι ακτίνες Χ έχουν ένα δονούμενο ηλεκτρικό πεδίο. Όταν το φως ταξιδεύει ελεύθερα στο διάστημα, μπορεί να δονείται προς οποιαδήποτε κατεύθυνση. Ωστόσο, υπό ορισμένες συνθήκες, γίνεται πολωμένη, που σημαίνει ότι αναγκάζεται να δονείται μόνο σε μία κατεύθυνση. Αυτό συμβαίνει όταν το φως διασκορπίζεται από μια επιφάνεια, για παράδειγμα.
Με παρόμοιο τρόπο, χρησιμοποιούμε πολωμένα γυαλιά για να μειώσουμε την αντανάκλαση του δρόμου. Το έντονο φως είναι απλά φως που έχει γίνει πολωμένο με τη διασπορά του δρόμου. Τα γυαλιά είναι κατασκευασμένα για να μπλοκάρουν το πολωμένο φως, ώστε να εξαλείφουν το έντονο φως.
«Η GEMS θα είναι η πρώτη αποστολή που έχει σχεδιαστεί μόνο για τη μέτρηση της πόλωσης αυτών των ακτίνων Χ, η οποία θα μας επιτρέψει να εξερευνήσουμε αυτά τα εξωτικά μέρη με άνευ προηγουμένου τρόπο», δήλωσε ο κύριος ερευνητής της GEMS, Δρ. Jean Swank, του Goddard Space Flight Center της NASA στο Greenbelt. , Κύριε.
Το GEMS προτάθηκε ως μέρος του προγράμματος Explorer της NASA και επιλέχθηκε ως μία από τις έξι αποστολές για μια λεπτομερή μελέτη ιδεών. Η NASA θα επιλέξει δύο από τα έξι για ανάπτυξη την άνοιξη του 2009. Η μία επιλεγμένη αποστολή έχει προγραμματιστεί να ξεκινήσει το 2012 και η άλλη προγραμματίζεται να ξεκινήσει το 2015.
«Η GEMS θα είναι σε θέση να πει τα σχήματα της ύλης που εκπέμπει ακτίνες Χ που παγιδεύεται κοντά σε μαύρες τρύπες από τις υπάρχουσες αποστολές - συγκεκριμένα, εάν η ύλη γύρω από μια μαύρη τρύπα περιορίζεται σε έναν επίπεδο δίσκο ή διογκώνεται σε μια σφαίρα ή εκτοξεύεται με τζετ, είπε ο Σουάνκ.
«Δεδομένου ότι οι ακτίνες Χ πολώνονται από το διάστημα που περιστρέφεται γύρω από μια περιστρεφόμενη μαύρη τρύπα, το GEMS παρέχει επίσης μια μέθοδο προσδιορισμού της περιστροφής της μαύρης τρύπας ανεξάρτητα από άλλες τεχνικές, η οποία απαιτείται για τον έλεγχο της ακρίβειας τους», δήλωσε ο Swank.
Η καρδιά του GEMS θα είναι ένας μικρός θάλαμος γεμάτος με αέριο. Καθώς οι ακτίνες Χ ταξιδεύουν μέσω του αερίου, απελευθερώνουν ένα σύννεφο ηλεκτρονίων κατά μήκος της διαδρομής τους. Δεδομένου ότι τα ηλεκτρόνια τείνουν να κινούνται στην ίδια κατεύθυνση με το ηλεκτρικό πεδίο που παράγεται από την ακτίνα X, το όργανο θα μετρήσει το νέφος ηλεκτρονίων για να πάρει την κατεύθυνση του ηλεκτρικού πεδίου των ακτίνων Χ, το οποίο είναι το ίδιο με την πόλωση του.
Αρχική πηγή ειδήσεων: PhysOrg