НАСА је најавила развој свемирске опсерваторије која ће астрономима дати нови начин да прегледају Кс-зраке из егзотичних објеката попут црних рупа, неутронских звезда и супернова. Названа као Мали истраживач гравитације и екстремног магнетизма (ГЕМС), мисија је део НАСА-иног серијала малих истраживача (СМЕКС) економичних и високопродуктивних свемирских сателита и биће први сателит који је мерио поларизацију рендгенских зрака извори изван Сунчевог система.
Поларизација је правац вибрирајућег електричног поља у електромагнетном таласу. Свакодневни пример поларизације је ефекат слабљења неких врста сунчаних наочала које пролазе светлост која вибрира у једном правцу док блокира остатак. Астрономи често мере поларизацију радио таласа и видљиве светлости како би добили увид у физику звезда, маглина и међузвезданог медијума, али мало је мерења направљено од поларизованих Кс-зрака из космичких извора.
"До данас су астрономи измерили поларизацију рендгенских зрака само из једног објекта изван Сунчевог система - чувене Ракове маглице, светлуцавог облака који обележава место експлодиране звезде", рекао је Јеан Сванк, Годдард астрофизичар и главни директор ГЕМС-а истражитеља. „Очекујемо да ће ГЕМС открити десетине извора и заиста отворити ову нову границу.“
Црне рупе биће на листи објеката које ће ГЕМС проматрати. Екстремно гравитационо поље близу вртеће се црне рупе не само да савија путање рендгенских зрака, већ такође мења смерове њихових електричних поља. Поларизациона мерења могу открити присуство црне рупе и пружити астрономима информације о њеном спиновању. Електрони који се брзо крећу емитују поларизоване рендгенске зраке док спирално пролазе кроз интензивна магнетна поља, пружајући ГЕМС-у средства за истраживање другог аспекта екстремних окружења.
„Захваљујући овим ефектима, ГЕМС може испитати просторне ваге далеко мање него што то било који телескоп може да замисли,“ рекао је Сванк. Поларизовани рендгенски зраци носе информације о структури космичких извора која нису доступна на било који други начин.
"ГЕМС ће бити око 100 пута осетљивији на поларизацију него било која претходна опсерваторија рендгенских зрака, тако да очекујемо многа нова открића", рекла је Сандра Цауффман, руководилац пројеката ГЕМС-а и помоћница директора за летне пројекте у Годдард-у.
Нека од основних питања за која се научници надају да ће ГЕМС одговорити укључују: Где се енергија ослобађа у близини црних рупа? Одакле потичу рендгенске емисије пулсара и неутронских звезда? Каква је структура магнетних поља у остацима супернове?
ГЕМС ће имати иновативне детекторе који ефикасно мере поларизацију рендгенских зрака. Помоћу три телескопа ГЕМС ће открити рендгенске зраке са енергијом између 2.000 и 10.000 електрона. (За поређење, видљива светлост има енергију између 2 и 3 електрона.) Оптика телескопа засниваће се на рендгенским огледалима танке фолије развијеним у Годдард-у и који су већ доказани у заједничком Јапану / САД. Орбитална опсерваторија Сузаку.
ГЕМС ће покренути најкасније 2014. године у мисији која траје до две године. Очекује се да ће ГЕМС коштати 105 милиона долара, искључујући лансирно возило.
Орбитал Сциенцес Цорпоратион у Дуллесу, држава Вара, обезбедиће свемирске бродове и операцију мисије. АТК Спаце у Голети, Калифорнија, направиће 4-метарски покретни носач који ће поставити ретровизоре на одговарајућој удаљености од детектора када ГЕМС стигне у орбиту. НАСА-ин истраживачки центар Амес у Моффетт Фиелд-у, Калифорнија, биће партнер у науци, пружаће научни софтвер за обраду података и помаже у праћењу развоја свемирске летелице.
Извор: НАСА Годдард
Такође погледајте Предложена мисија би могла да проучи простор-време око црних рупа
