يعمل التلسكوب الفضائي الجديد للأشعة السينية على توسيع فهمنا للكون من خلال ثلاثين بكسل فقط – وهو ما يجعل الهواتف الذكية التي تحتوي على ما يصل إلى 12 مليون إلى 48 مليون بكسل أمرًا محرجًا!
تم إطلاق المركبة الفضائية لوكالة استكشاف الفضاء اليابانية (JAXA) ووكالة ناسا المعروفة باسم مهمة التصوير والتحليل الطيفي بالأشعة السينية (XRISM؛ تنطق “أزمة”) في سبتمبر 2023. وتتمثل مهمتها في دراسة الكون في “الأشعة السينية الناعمة”. في إشارة إلى الإشعاع الكهرومغناطيسي الذي تبلغ طاقته حوالي 5000 مرة أكبر من طاقة الضوء المرئي. الطريقة التي يعمل بها XRISM تتعلق بأداة تسمى “Resolve”.
الشيء المذهل حقًا في Resolve هو أنه يسمح لـ XRISM بتوسيع الفهم السماوي للإنسانية من خلال جزء صغير من وحدات البكسل التي تستخدمها شاشة Nintendo Gameboy الأصلية، التي تم إصدارها في عام 1989. مع وجود Resolve في متناول اليد، فإن الهدف النهائي لمهمة XRISM هو السماح العلماء لاكتشاف المزيد عن بعض المناطق الأكثر سخونة في الكون، بالإضافة إلى بعض أكبر الهياكل في الكون والثقوب السوداء الهائلة التي تغذيها والتي تقع في القلوب النشطة للعديد من المجرات.
متعلق ب: تلسكوب هابل الفضائي يوقف العلوم مؤقتًا بسبب مشكلة الجيروسكوب
وقال ريتشارد كيلي، الباحث الأمريكي الرئيسي في XRISM في مركز غودارد لرحلات الفضاء التابع لناسا في جرينبيلت بولاية ماريلاند، في بيان: “قد يبدو ذلك مستحيلاً، لكنه حقيقي في الواقع”. “تمنحنا أداة Resolve نظرة أعمق على تكوين وحركة الأجسام التي تنبعث منها الأشعة السينية باستخدام التكنولوجيا التي تم اختراعها وتحسينها في جودارد على مدار العقود العديدة الماضية.”
مهمة فضائية مع الكثير من العزم
لكي نكون منصفين، قد يكون من غير المناسب مقارنة Resolve بكاميرا الهاتف الذكي.
إن مصفوفة المسعرات الحرارية الدقيقة مقاس 6 × 6 بكسل، والتي يبلغ قياسها 0.2 × 0.2 بوصة فقط (0.5 سم × 0.5 سم)، تجعل Resolve أكثر من مجرد كاميرا.
وأوضح بريان ويليامز، عالم مشروع XRISM التابع لناسا، في بيان له: “يقيس كاشفه درجة حرارة كل أشعة سينية تصيبه”. “نحن نطلق على Resolve مقياس الطيف الدقيق لأن كل بكسل من 36 بكسل تقيس كميات صغيرة من الحرارة التي تنقلها كل أشعة سينية واردة، مما يسمح لنا برؤية البصمات الكيميائية للعناصر التي تشكل المصادر بتفاصيل غير مسبوقة.”
لإنتاج طيف من مصادر الأشعة السينية بين 400 و12000 إلكترون فولت، يجب أن يظل جهاز الكشف Resolve بأكمله باردًا للغاية عند درجة حرارة تقل عن 459.58 درجة فهرنهايت (ناقص 273.1 درجة مئوية). وهذه درجة أعلى بجزء من الدرجة من الصفر المطلق، وهي درجة الحرارة النظرية التي تتوقف عندها كل حركة الذرات.
قصص ذات الصلة:
– فوييجر 2: مركبة فضائية مميزة لا تزال قيد الاستكشاف بعد مرور 45 عامًا
– أخيرًا تتصل المركبة الفضائية Voyager 1 التابعة لناسا بالمنزل بعد 5 أشهر من عدم الاتصال
– JAXA و NASA تكشفان عن الصور الأولى من تلسكوب XRISM الفضائي للأشعة السينية
إن الدقة دقيقة للغاية بحيث يمكنها اكتشاف حركة جسم سماوي مستهدف، مما يمنح علماء الفلك رؤية ثلاثية الأبعاد لهذا الهدف. بالنسبة للمجرات، هذا يعني أن حركات الغاز الأكثر سخونة المتوهجة عند طاقات أعلى يمكن تمييزها عن حركات الغاز البارد.
من المفترض أن تسمح خرائط الأشعة السينية هذه للعلماء بتتبع حركة المادة التي تنبعث من النجوم التي تموت بسبب انفجارات المستعرات الأعظم – وهي صفقة كبيرة جدًا لجهاز صغير يحتوي على 36 بكسل فقط.