जापान की NASA और JAXA की XRISM वेधशाला (एक्स-रे इमेजिंग और स्पेक्ट्रोस्कोपी मिशन) ने पहली नज़र जारी की अभूतपूर्व डेटा, जिसे वह इस वर्ष के अंत में विज्ञान संचालन शुरू होने पर एकत्र करेगा। उपग्रह की वैज्ञानिक टीम ने पास की आकाशगंगा में सैकड़ों आकाशगंगाओं के समूह और तारकीय मलबे के एक स्पेक्ट्रम की तस्वीर प्रकाशित की है, जो वैज्ञानिकों को इसकी रासायनिक संरचना का विस्तार से अध्ययन करने की अनुमति देती है।
मैरीलैंड के ग्रीनबेल्ट में नासा के गोडार्ड स्पेस फ्लाइट सेंटर में एक्सआरआईएसएम के प्रमुख अन्वेषक रिचर्ड केली ने कहा, "एक्सआरआईएसएम अंतरराष्ट्रीय वैज्ञानिक समुदाय को छिपे हुए एक्स-रे आकाश को एक नया रूप प्रदान करेगा।" और उनकी रासायनिक संरचना, गति और भौतिक स्थिति को सीखेगा। "
XRISM परियोजना NASA के सहयोग से JAXA (जापान एयरोस्पेस एक्सप्लोरेशन एजेंसी) के नेतृत्व में और साथ ही ESA (यूरोपीय अंतरिक्ष एजेंसी) की सहायता से संचालित की जाती है। इसे 6 सितंबर, 2023 को लॉन्च किया गया था।
इसे 12000 इलेक्ट्रॉन वोल्ट तक की ऊर्जा वाले एक्स-रे का पता लगाने के लिए डिज़ाइन किया गया है और यह ब्रह्मांड के सबसे गर्म क्षेत्रों, सबसे बड़ी संरचनाओं और सबसे मजबूत गुरुत्वाकर्षण वाली वस्तुओं का अध्ययन करेगा। तुलना के लिए, दृश्य प्रकाश की ऊर्जा 2 से 3 इलेक्ट्रॉन वोल्ट है। मिशन में दो उपकरण हैं, रिज़ॉल्व और एक्सटेंड, प्रत्येक गोडार्ड में डिज़ाइन और निर्मित एक्स-रे मिरर असेंबली पर केंद्रित है।
रिज़ॉल्व NASA और JAXA द्वारा विकसित एक माइक्रोकैलोरीमेट्रिक स्पेक्ट्रोमीटर है। यह रेफ्रिजरेटर के आकार के तरल हीलियम के एक कंटेनर के अंदर पूर्ण शून्य से एक डिग्री के एक अंश से ऊपर के तापमान पर संचालित होता है।
जब एक्स-रे 6-बाय-6-पिक्सेल रिज़ॉल्यूशन डिटेक्टर से टकराते हैं, तो वे डिवाइस को उस मात्रा में गर्म करते हैं जो उसकी ऊर्जा पर निर्भर करता है। प्रत्येक एक्स-रे किरण की ऊर्जा को मापकर, उपकरण स्रोत के बारे में पहले से अनुपलब्ध जानकारी प्रदान करता है।
मिशन टीम ने N132D, एक सुपरनोवा अवशेष और डोरैडो के दक्षिणी तारामंडल में लगभग 160000 प्रकाश वर्ष दूर एक बौनी आकाशगंगा, बड़े मैगेलैनिक क्लाउड में सबसे चमकीले एक्स-रे स्रोतों में से एक का अध्ययन करने के लिए रिज़ॉल्व का उपयोग किया। फैलता हुआ मलबा लगभग 3000 वर्ष पुराना होने का अनुमान है, और इसका निर्माण तब हुआ जब सूर्य से लगभग 15 गुना बड़े द्रव्यमान वाले तारे का ईंधन ख़त्म हो गया, ढह गया और विस्फोट हो गया।
रिज़ॉल्व स्पेक्ट्रम सिलिकॉन, सल्फर, कैल्शियम, आर्गन और आयरन से जुड़ी चोटियों को दर्शाता है। यह अब तक प्राप्त वस्तु का सबसे विस्तृत एक्स-रे स्पेक्ट्रम है, और 2024 के बाद नियमित संचालन शुरू होने पर मिशन के अविश्वसनीय वैज्ञानिक मूल्य को प्रदर्शित करता है।
गोडार्ड में नासा के एक्सआरआईएसएम प्रोजेक्ट के वैज्ञानिक ब्रायन विलियम्स ने कहा, "ये तत्व मूल तारे में गढ़े गए थे और जब यह सुपरनोवा के रूप में विस्फोट हुआ तो बाहर निकल गए।" “रिज़ॉल्यूशन हमें इन रेखाओं के आकार को इस तरह से देखने की अनुमति देगा जो पहले कभी संभव नहीं था, जिससे हम न केवल विभिन्न तत्वों की सामग्री, बल्कि उनके तापमान, घनत्व और गति की दिशा को भी अभूतपूर्व सटीकता के साथ निर्धारित कर सकेंगे। यहां से हम पूर्वज तारे और विस्फोट के बारे में जानकारी को एक साथ जोड़ सकते हैं।"
XRISM का दूसरा उपकरण, Xtend, JAXA द्वारा विकसित एक एक्स-रे थर्मल इमेजर है। यह XRISM को देखने का एक बड़ा क्षेत्र देता है, जिससे वह ऐसे क्षेत्र का निरीक्षण कर सकता है जो पूर्णिमा के औसत स्पष्ट आकार से लगभग 60% बड़ा है।
Xtend ने उत्तरी तारामंडल सिग्नस में लगभग 2319 मिलियन प्रकाश वर्ष दूर एक समृद्ध आकाशगंगा समूह, एबेल 770 की एक्स-रे छवि ली। यह आकाश में पांचवां सबसे चमकीला एक्स-रे क्लस्टर है और वर्तमान में एक प्रमुख विलय कार्यक्रम से गुजर रहा है।
गोडार्ड में NASA "हमारा लक्ष्य उपकरण के लिए 7 इलेक्ट्रॉन वोल्ट का वर्णक्रमीय रिज़ॉल्यूशन प्राप्त करना था, लेकिन अब जब यह कक्षा में है तो हम 5 प्राप्त कर रहे हैं। इसका मतलब है कि हम XRISM द्वारा कैप्चर किए गए प्रत्येक स्पेक्ट्रम के साथ और भी बेहतर रासायनिक मानचित्र प्राप्त करेंगे।"
रिज़ॉल्यूशन असाधारण रूप से अच्छा प्रदर्शन कर रहा है और अपने डिटेक्टर को कवर करने वाले एपर्चर दरवाजे के साथ समस्या के बावजूद पहले से ही कुछ रोमांचक विज्ञान कर रहा है। लॉन्च से पहले डिटेक्टर की सुरक्षा के लिए डिज़ाइन किया गया दरवाजा, कई प्रयासों के बाद भी उद्देश्य के अनुसार खुलने में विफल रहा। वे निम्न-ऊर्जा एक्स-रे को अवरुद्ध करते हैं, जिससे मिशन को नियोजित 1700 के मुकाबले 300 इलेक्ट्रॉन वोल्ट पर प्रभावी ढंग से रोक दिया जाता है। एक्सआरआईएसएम टीम विसंगति की जांच करना जारी रखेगी और दरवाजा खोलने के लिए विभिन्न तरीकों का पता लगाएगी। Xtend डिवाइस प्रभावित नहीं हुआ.
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