X射线天文学如何运作

在那里有一个隐藏的宇宙,它以人类可以感知的波长辐射。这些辐射类型之一是x射线光谱。X射线由极热和高能的物体和过程发出,例如黑洞附近的材料过热射流和一颗叫做supernova的巨星的爆炸。靠近家,我们自己的太阳发出x射线,彗星遇到太阳风时也会发出x射线。x射线天文学科学检查这些物体和过程,并帮助科学家了解宇宙其他地方发生的事情。

8 X射线宇宙9 10

galaxy M82中的pulsar

X射线源散布在宇宙中。恒星的炎热外部气氛是x射线的巨大来源,特别是当它们耀斑时(就像我们的太阳一样)。X射线耀斑具有令人难以置信的能量,并且包含星形's表面和较低大气中及其周围磁性活动的线索。这些耀斑中所含的能量也告诉天文学家一些关于恒星进化活动的东西。年轻的恒星也繁忙的x射**射体,因为它们在早期阶段更加活跃。

当恒星死亡时,特别是最巨大的恒星,它们会爆炸成超新星。这些灾难性事件释放出大量的x射线辐射,这为爆炸过程中形成的重元素提供了线索。这个过程创造了黄金和铀等元素。最巨大的恒星可以坍塌成为中子恒星(也发出x射线)和黑洞。

从黑洞区域发射的x射线来自奇点本身。相反,由黑洞聚集的材料's辐射形成"吸积盘"将材料缓慢旋转到黑洞中。当它旋转时,会产生磁场,从而加热材料。有时候,材料al以由磁场漏斗的射流的形式逸出。黑洞射流也会发射大量的x射线,就像恒星中心的超大型黑洞一样。

Galaxy星团经常在它们各自的星团内和周围有过热的气体云。如果它们足够热,这些云可以发射x射线。天文学家观察这些地区,以更好地了解气体在集群中的分布,以及加热云层的事件。24

检测地球的X射线

x射线中的太阳

宇宙的X射线观测和X射线数据的解释包括天文学的一个相对年轻的分支。由于x射线在很大程度上被地球和大气吸收,因此科学家们可以在大气中发送探测火箭和载有仪器的气球,他们可以对x射线进行详细测量,直到科学家们能够发送探测火箭和装有仪器的气球为止。34;明亮科普知识文章"物体。1949年,**批火箭在第二次世界大战结束时从德国捕获的V-2火箭上升。它检测到太阳的x射线。

气球携带的测量首**现了螃蟹Nebula supernova残留物(1964年)等物体。从那时起,已经进行了许多这样的飞行,研究了宇宙中的一系列x射**射物体和事件。

研究来自太空的X射线

-img id 2 alt Chandra X射线观测仪-

长期研究x射线物体的**方法是使用太空卫星。这些仪器需要对抗地球和大气的影响,并且可以比气球和火箭更长时间地专注于目标。x射线天文学中使用的探测器被配置为通过计算x射线光子的数量来测量x射**射的能量。这给了天文数字是物体或事件发出的能量的概念。自从**个自由轨道观测站被发送以来,至少有四个x射线观测站被送往太空,称为爱因斯坦观测站。它于1978年启动。

其中最着名的x射线观测资料包括Röntgen卫星(ROSAT,1990年发射并于1999年退役),EXOSAT(1983年由欧洲航天局发射,1986年退役),NASA's Rossi x射线计时探测器,欧洲XMM牛顿,日本Suzaku卫星和钱德拉x射线观测站。Chandra以印度天文学家Subrahmanyan Chandrasekhar的名字命名,于1999年发射,并继续提供x射线宇宙的高分辨率视图。

下一代x射线望远镜包括NuSTAR(2012年发射并仍在运行),Astrosat(由印度空间研究组织发射),意大利敏捷卫星(代表Astro rivelatore Gamma ad Imagini Leggero),于2007年发射。其他人正在计划继续天文学'从近地轨道看x射线宇宙。