julho 3, 2022

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A nova missão IXPE da NASA abre os olhos e está pronta para descoberta!

Representação artística do IXPE na órbita da Terra. crédito: NASA

NASAOs olhos de raios-X mais recentes estão abertos e prontos para serem detectados!

Depois de passar pouco mais de um mês no espaço, o IXPE já está trabalhando para focar em alguns dos objetos mais quentes e energéticos do universo.

Um esforço conjunto entre a NASA e a Agência Espacial Italiana, o IXPE é o primeiro observatório espacial dedicado a estudar a polarização dos raios X provenientes de objetos como supernovas e buracos negros. A polarização descreve como a luz dos raios X é direcionada à medida que viaja pelo espaço.

“O início das observações científicas do IXPE marca um novo capítulo na astronomia de raios-X”, disse Martin Weisskov, investigador principal da missão no Marshall Space Flight Center da NASA em Huntsville, Alabama. “Uma coisa é certa: podemos esperar o inesperado.”

Cassiopeia AX Ray e Óptica

A mesma cadeira é um remanescente de supernova. Crédito: Raio-X: NASA/CXC/SAO; Óptico: NASA/STSCI

Em 9 de dezembro, o IXPE lançou um foguete Falcon 9 em uma órbita de 370 milhas (600 km) acima do equador da Terra. O braço do observatório, que fornece a distância necessária para focar os raios X em seus detectores, foi implantado com sucesso em 15 de dezembro. A equipe do IXPE passou as três semanas seguintes verificando a capacidade do observatório de manobrar, apontar e alinhar os telescópios.

Durante esses testes, a equipe apontou o IXPE para dois alvos brilhantes para calibração: 1ES 1959 + 650, um núcleo galáctico movido a buracos negros com jatos disparando no espaço; A SMC X-1, uma estrela morta rotativa, ou pulsar. O brilho dessas duas fontes tornou mais fácil para a equipe do IXPE ver onde os raios X atingem os detectores IXPE sensíveis à polarização e fazer pequenos ajustes no alinhamento dos telescópios.

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O que vem a seguir para o IXPE?

Em 11 de janeiro, o IXPE começou a observar seu primeiro alvo científico oficial – Cassiopeia A, ou Cas A – o remanescente de uma estrela massiva que explodiu em uma supernova há cerca de 350 anos em nossa região. via Láctea galáxia. As supernovas estão cheias de energia magnética e aceleram as partículas até quase a velocidade da luz, tornando-as laboratórios para estudar a física extrema do espaço.

O IXPE fornecerá detalhes sobre a estrutura do campo magnético do Cas A que não pode ser observado de outras maneiras. Ao estudar a polarização dos raios X, os cientistas podem determinar a estrutura detalhada de seu campo magnético e os locais onde essas partículas ganham velocidade.

As observações do IXPE na Cas A durarão cerca de três semanas.

“Medir as polarizações de raios-X não é fácil”, disse Weisskov. “Você precisa coletar muita luz, e a luz não polarizada age como um ruído de fundo. Pode levar algum tempo para detectar o sinal polarizado.”

Mais sobre a missão IXPE

O IXPE transmite dados científicos várias vezes ao dia para uma estação terrestre operada pela Agência Espacial Italiana em Malindi, no Quênia. Os dados fluem de Malindi para o Centro de Operações da Missão IXPE no Laboratório de Física Atmosférica e Espacial da Universidade do Colorado Boulder (LASP) e depois para o Centro de Operações Científicas IXPE na NASA Marshall para processamento e análise. Os dados científicos do IXPE estarão disponíveis publicamente no Centro de Pesquisa em Ciências Astrofísicas de Alta Energia no Goddard Space Flight Center da NASA em Greenbelt, Maryland.

A equipe de operações científicas de Marshall também coordena com a equipe de operações da missão do LASP para agendar observações científicas. A missão planeja monitorar mais de 30 alvos planejados durante seu primeiro ano. A missão estudará buracos negros supermassivos distantes com jatos de partículas energéticas iluminando suas galáxias hospedeiras. O IXPE também sondará o espaço-tempo distorcido em torno de buracos negros de massa estelar e medirá suas rotações. Outros alvos planejados incluem vários tipos de estrelas de nêutrons, como pulsares e magnetares. A equipe científica também dedicou cerca de um mês a observar outras coisas interessantes que podem aparecer no céu ou acender inesperadamente.

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O IXPE é uma colaboração entre a NASA e a Agência Espacial Italiana com parceiros científicos e colaboradores em 12 países. A Ball Aerospace, com sede em Broomfield, Colorado, gerencia as operações da espaçonave.