Co mají společné černé díry, magnetary a supernovy? Všichni emitují rentgenové paprsky. A mnoho toho nechápeme o tom, jak černé díry narušují časoprostor kolem nich, nebo jak magnetary ovlivňují jejich okolí, nebo jak jsou kosmické paprsky urychlovány šoky v zbytcích supernovy. Navrhovaná nová mise NASA s názvem Gravity and Extreme Magnetism (GEMS), použije novou techniku ke studiu toho, co bylo dosud nedosažitelné. GEMS nebude studovat rentgenovou emisi těchto objektů přímo, ale vytvoří nepřímo obraz změřením polarizace rentgenového záření emitovaného z těchto násilných oblastí.
Žádná současná mise nemá rozhodnutí to udělat, nebo v případě zobrazení magnetického pole to prostě nemůže udělat, protože magnetická pole jsou neviditelná.
Rentgenové paprsky jsou velmi silné a jako každé světlo mají rentgenové paprsky vibrační elektrické pole. Když světlo volně cestuje vesmírem, může vibrovat v libovolném směru. Za určitých podmínek se však polarizuje, což znamená, že je nuceno vibrovat pouze jedním směrem. To se stane například při rozptylu světla z povrchu.
Podobným způsobem používáme polarizované brýle ke snížení oslnění vozovky. Záře je jednoduše světlo, které se polarizovalo rozptylem mimo silnici. Brýle jsou vyrobeny tak, aby blokovaly polarizované světlo, takže eliminují oslnění.
"GEMS bude první misí navrženou pouze k měření polarizace těchto rentgenových paprsků, což nám umožní prozkoumat tato exotická místa bezprecedentním způsobem," uvedl hlavní vyšetřovatel GEMS Dr. Jean Swank z Goddard Space Flight Center NASA v Greenbeltu , Md.
GEMS byl navržen jako součást programu Průzkumníka NASA a byl vybrán jako jedna ze šesti misí pro podrobnou koncepční studii. NASA vybere dvě ze šesti pro vývoj na jaře roku 2009. Jedna vybraná mise je naplánována na spuštění v roce 2012 a druhá na spuštění v roce 2015.
„GEMS bude schopen lépe rozeznat tvary rentgenové emise zachycené poblíž černých děr, než mohou existující mise - zejména to, zda je hmota kolem černé díry omezena na plochý disk, či nafouknuta do koule nebo vystříknuta ven v proudu, “řekl Swank.
"Protože rentgenové paprsky jsou polarizovány vesmírným kroužením kolem rotující černé díry, GEMS také poskytuje metodu stanovení rotace černé díry nezávislou na jiných technikách, která je potřebná ke kontrole jejich přesnosti," řekl Swank.
Srdcem GEMS bude malá komora naplněná plynem. Když rentgenové paprsky cestují plynem, uvolňují po cestě oblak elektronů. Protože elektrony mají tendenci se pohybovat ve stejném směru jako elektrické pole produkované rentgenem, přístroj změří cloud elektronů, aby získal směr elektrického pole rentgenového záření, které je stejné jako jeho polarizace.
Původní zdroj zpráv: PhysOrg