JAXA ve NASA XRISM Misyonu kalkışa hazır

XRISM (X-ışını Görüntüleme ve Spektroskopi Misyonu) adı verilen güçlü bir uydu, gökbilimcilere X-ışını gökyüzüne devrim niteliğinde bir bakış sağlayacak şekilde ayarlandı.

NASA ile işbirliği içinde ve ESA’nın (Avrupa Uzay Ajansı) katkılarıyla JAXA (Japonya Havacılık ve Uzay Araştırma Ajansı) liderliğindeki XRISM’in, Pazar günü saat 20:26’da Japonya’nın Tanegashima Uzay Merkezi’nden bir H-IIA roketiyle fırlatılması planlanıyor. 27 Ağustos (28 Ağustos Pazartesi günü sabah 9:26, Japonya’da). JAXA, lansmanı YouTube’da canlı olarak yayınlayacak ve hem İngilizce hem de Japonca yayın 19:55 EDT’den başlayacak.

NASA’nın Goddard Uzay Uçuşu’nda NASA’nın XRISM baş araştırmacısı Richard Kelley, “XRISM ile çalışmayı umduğumuz şeylerden bazıları, galaksilerin merkezlerindeki süper kütleli kara deliklerin fırlattığı yıldız patlamaları ve ışık hızına yakın parçacık jetlerinin sonuçlarını içeriyor” dedi. Greenbelt, Maryland’deki merkez. “Fakat tabii ki XRISM’in evrenimizi gözlemlerken keşfedeceği tüm beklenmedik olaylardan dolayı çok heyecanlıyız.”

Bu fırlatmada ayrıca, küçük bir kaşifin aya iniş tekniklerini doğru, “kesin olarak belirlemek” için tasarlanmış JAXA’nın SLIM (Ay’ı Araştırmak için Akıllı İniş Aracı) da bulunuyor. NASA, SLIM için bir lazer retroreflektör dizisi sağladı, çünkü her iki kurum da Ay’ı daha fazla keşfetmeye ve nihayetinde Mars’ı insanoğlunun keşfetmesine yönelik uluslararası çabalarda işbirliği yapıyor.

XRISM, enerjileri 400 ila 12.000 elektron volt arasında değişen X ışınlarını tespit eder. (Karşılaştırma için, görünür ışığın enerjisi 2 ila 3 elektron volttur.)

Bu aralık, astrofizikçilere evrenin en sıcak bölgelerinden bazıları, en büyük yapıları ve en güçlü yerçekimine sahip nesneler hakkında yeni bilgiler sağlayacak.

Görevin iki aracı var: Resolve ve Xtend.

Resolve, JAXA ve NASA işbirliğiyle geliştirilen bir mikrokalorimetre spektrometresidir. Bir X-ışını Resolve’nin 6 x 6 piksellik dedektörüne çarptığında enerjisi sıcaklıkta küçük bir artışa neden olur. Cihaz, her bir X-ışınının enerjisini ölçerek kaynak hakkında bileşimi, hareketi ve fiziksel durumu gibi bilgiler sağlar.

Bu küçük sıcaklık değişikliklerini tespit etmek için Resolve’un mutlak sıfırın yalnızca bir derece üzerinde çalışması gerekir. Buzdolabı büyüklüğündeki sıvı helyum kabının içinde çok aşamalı bir mekanik soğutma işleminden sonra yörüngede bu duruma ulaşır.

NASA’nın Goddard’daki XRISM proje yöneticisi Lillian Reichenthal, “Resolve, Suzaku ve Hitomi gibi önceki X-ışını görevleri için geliştirilen teknolojilerden yararlanıyor” dedi. “JAXA, NASA ve dünyanın dört bir yanından diğer ortaklar arasında yıllarca süren ortak çalışmanın sonucunu temsil ediyor.”

XRISM’in ikinci enstrümanı Xtend, JAXA tarafından geliştirildi. Dolunayın ortalama görünen boyutundan yaklaşık %60 daha büyük bir alanı gözlemleyerek XRISM’e bugüne kadar uçulan herhangi bir X-ışını görüntüleme uydusu arasında en geniş görüş alanlarından birini verecek. Topladığı görüntüler Resolve tarafından toplanan verileri tamamlayacak.

Her cihaz, Goddard’da tasarlanıp geliştirilen bir XMA’nın (X-ışını Ayna Düzeneği) odak noktasındadır.

X-ışınının dalga boyları o kadar kısadır ki görünür, kızılötesi ve morötesi ışığı yakalamak için kullanılan çanak şeklindeki aynaların atomları arasından doğrudan geçebilirler.

Bunun yerine, X-ışını gökbilimcileri, yanlarına dönük iç içe geçmiş kavisli aynalar kullanırlar. X-ışınları, havuzdaki taşlar gibi yüzeylerden geçerek dedektörlere ulaşıyor.

XRISM’in XMA’larının her biri, çeyrek daire şeklinde inşa edilmiş ve bir daire şeklinde monte edilmiş yüzlerce eşmerkezli, hassas biçimde şekillendirilmiş alüminyum kabuk barındırıyor. Toplamda iki ayna düzeneğinde 3.200’den fazla ayrı ayna parçası bulunmaktadır.

Lansmanın ardından XRISM, Resolve’un çalışma sıcaklığına ulaşacağı aylarca sürecek bir kalibrasyon aşamasına başlayacak.

NASA’nın XRISM Konuk Gözlemci Tesisi’nde çalışan Baltimore’daki Goddard ve Johns Hopkins Üniversitesi’nden astrofizikçi Mihoko Yukita, “XRISM veri toplamaya başladığında, bilim insanları çalışma misyonu için kaynak önerme fırsatına sahip olacak” dedi. “Dünyanın dört bir yanından araştırmacılar, XRISM’in yapacağı en ileri çalışmalara erişebilecek.”

XRISM, ESA’nın katılımıyla JAXA ve NASA arasında ortak bir görevdir. NASA’nın katkısı Kanada Uzay Ajansı’nın bilim katılımını da içeriyor.