XRISM’in Resolve cihazı, nesnenin şimdiye kadar yapılmış en ayrıntılı X-ışını spektrumunu oluşturmak için Büyük Macellan Bulutu’ndaki süpernova kalıntısı N132D’den veriler yakaladı. Spektrum silikon, kükürt, argon, kalsiyum ve demir ile ilişkili zirveleri ortaya çıkarır. Sağdaki ek, XRISM’in Xtend cihazı tarafından çekilen N132D’nin bir görüntüsüdür. Kredi: JAXA/NASA/XRISM Resolve ve Xtend
XRISM’in ilk yüksek çözünürlüklü süpernova kalıntısı N132D spektrumu, bir yıldızın patlaması sonrasındaki kimyasal ve fiziksel özelliklere dair benzeri görülmemiş bilgiler sunarak evrenin temel bileşimine dair anlayışımızı geliştiriyor.
Bu görüntü, JAXA’nın XRISM misyonundaki Resolve cihazından alınan ilk yüksek çözünürlüklü enerji spektrumudur. Yakınlardaki Büyük Macellan Bulutu’nda patlayan ve N132D olarak bilinen bir ‘süpernova kalıntısı’ yaratan devasa bir yıldızın kalıntılarında üretilen X-ışınlarının enerjisini gösteriyor. Bunun gibi spektrumlar, bilim adamlarının X-ışını yayan gazın sıcaklığını ve hareketini benzeri görülmemiş bir hassasiyetle ölçmesine olanak tanıyacak ve kesinlik.
Spektrum, N132D’de hangi kimyasal elementlerin bulunduğunu gösterir. XRISM, yaydığı X-ışını ışığının spesifik enerjisini ölçerek her bir elementi tanımlayabilir (grafiğin x eksenindeki ‘keV’ etiketi, bir enerji birimi olan kiloelektronvolt anlamına gelir). XRISM’in ‘enerji çözünürlüğü’ (farklı miktarlarda enerjiyle gelen X-ışını ışığını ayırt etme yeteneği) inanılmazdır. Soluk gri çizgi, XIS cihazındaki aynı spektrumu gösteriyor JAXASuzaku X-ışını teleskobu (kaynak). XRISM’in enerji çözünürlüğü, bu spektrumda gösterilen enerji aralığına göre 40 kattan daha iyidir.
Bu periyodik tablo, her element için Dünya’daki birincil kaynağı göstermektedir. İki kaynağın oldukça eşit katkıda bulunduğu durumlarda her ikisi de ortaya çıkar. Kredi: NASA’nın Goddard Uzay Uçuş Merkezi
Bu enerji aralığı, bilim adamlarının yalnızca süpernova patlamalarında oluşan Silisyum (Si), Kükürt (S), Argon (Ar), Kalsiyum (Ca) ve Demir (Fe) elementlerini ayırt etmelerini sağlar (yukarıdaki grafiğe bakın). XRISM onların bolluğunu ve hızlarını ölçmemize yardımcı olur. Ayrıca süpernova kalıntısı ile çevresi arasındaki etkileşimin bir sonucu olarak kimyasal elementlerin hareketinin ve dağılımının 3 boyutlu bir haritasını bir araya getirmemize de olanak tanıyor. Bu, süpernova kalıntısını yaratan patlamanın doğasına ve sonuçta Dünya gezegeninin ve bildiğimiz yaşamın yapı taşlarını oluşturan elementlerin dağılımına dair ipuçları sağlıyor.
XRISM, bu spektrumla daha önce ayırt edilemeyen kükürt ve demir sivri uçlarını ayırdı ve silikon ve kalsiyum sivri uçlarını her zamankinden daha net bir şekilde başarıyla tespit etti. İnanılmaz derecede keskin olan spektrum, aynı süpernova kalıntısının XRISM’in Xtend cihazı tarafından eş zamanlı olarak alınan sağ üst görüntüsünü tamamlıyor.