Rentgenové oko dohlédne až k černým dírám. Může vidět i tu ve středu galaxie

V březnu letošního roku bude na oběžnou dráhu vypuštěna nová americká družice jménem NuSTAR, která bude „vidět“ daleko lépe, než dokázaly družice před ní. Dosud jsme byli schopní vesmírné objekty vyzařující rentgenové záření vidět a získat i jeho spektrum. Ale neuměli jsme rozlišit detaily jeho tvaru. To se nyní změnilo.

Rentgenové oko dohlédne až k černým dírám. Může vidět i tu ve středu galaxie

Rentgenové záření nepatří mezi nejpřívětivější projevy okolního vesmíru, nebýt zemské atmosféry, rentgenové paprsky ze Slunce spolehlivě Zemi sterilizují. Pro pozorování rentgenového záření ze vzdálených vesmírných objektů je proto zapotřebí vyslat družici na oběžnou dráhu.

V současné době jsou na orbitu takové družice tři, americká Chandra, evropská XMM-Newton a japonská Suzaku. Chandra a XMM-Newton byly vypuštěné před více než dvanácti lety, kdy rentgenová optika a detektory zdaleka nebyly na dnešní úrovni. Suzaku je sice mladší, vypuštěná v roce 2005, její funkčnost je od brzké nehody s únikem chladícího materiálu značně limitovaná.

Předchozí družice dosud neuměly rozlišit detaily vesmírných objektů

Všechny zmíněné družice, mají jednu obrovskou nevýhodu, zařízení, se kterými byly vyslány na oběžnou dráhu nebyla schopná detekce záření nad 12 keV.

Družice, které detekují záření o vyšší energii na oběžné dráze jsou (evropská INTEGRAL či americké Swift a Fermi), ale používají jen tzv. kódové masky.

Objekt, který byl pozorován vrhnul přes kódovou masku stín na detektor a ten z unikátního tvaru masky uměl odhadnout pozici objektu na obloze. Uměli jsme říct, že se objekt vyzařující rentgenové záření na obloze vyskytuje, dokonce jsme uměli získat i jeho spektrum. 

Ale neuměli jsme rozlišit detaily jeho tvaru. NuSTAR (Nuclear Spectroscopic Telescope ARray) slibuje pod mottem “Zaostřeno na vysokoenergetický vesmír” právě ono chybějící zaostření ve vysokoenergetické části spektra.

Sluneční soustava možná vznikla v jiné části vesmíru… Vyplývá to z nedávného výzkumu  

Černé díry pod ostřížím zrakem

Primární mise je plánována na dva roky, jelikož se jedná jen o malý program, tzv. NASA SMEX (SMall EXplorer mission). Na projektu se podílí zejména Jet Propulsions Laboratory (JPL) a Kalifornský technologický institut (Caltech). Uváděné dva roky se s velkou pravděpodobností nakonec prodlouží, stejně jako tomu bylo u mise XMM-Newton, původně plánované také na dva roky.

Hlavními úkoly mise jsou monitorování černých děr různého stáří a velikostí a to jednak těch, které vznikly z hvězd, tak supermasivních sídlících v centrech galaxií.

V hledáčku družice bude samozřejmě i supermasivní černá díra v centru naší galaxie, známá pod názvem Saggitarius A*. Zaměřovat se bude i na zbytky po supernovách, kde bude hledat odpověď na otázku formování těžkých chemických prvků, které nemohly vzniknout v prvopočásku vesmíru.

K tomu budou sloužit dva detektory vyvinuté komerční firmou eV Microelectronics.

Vše začne na Marshallových ostrovech

Družice bude vypuštěna na nízkou oběžnou dráhu (v tomto případě 550 km, na nízké oběžné dráze se nachází i Hubbleův vesmírný dalekohled) pomocí rakety Pegasus, která je pro start vynesena do stratosféry na letounu L-1011 Stargazer z atolu Kwajalein (8°43’ severní šířky, 167°44‘ východní délky), nacházejícího se v pásu Marshallových ostrovů na půli cesty mezi Austrálií a Havajskými ostrovy.

Omyly ve vědě: Zmizela obrovská planeta. A byla to vůbec planeta?

Družice bude obíhat na ekvatoriální dráze se sklonem 6° vůči rovníku. Ekvatoriální dráha je pro družici nejvýhodnější, neboť jí dovoluje vyhnout se tzv. Jižní Atlantické anomálii, kde jsou díky kosmickému zážení a tvaru zemského magnetického pole družice vystaveny neobykle silné energetické spršce částic, která by mohla poškodit citlivé detektory.

Úvodní foto družice NuSTAR: Caltech 

MOHLO BY VÁS ZAJÍMAT:

Související články

Jsme na Facebooku

Večer v TV

Celý program

Přihlášení k odběru newsletteru

Přihlaste se k odběru našeho newsletteru a neuniknou vám žádné novinky z webu i časopisu National Geographic.