NASA-schwarzes Loch-Sonde zur Jagd galaktischen Herz der Finsternis

Schwarze Löcher, Neutronensterne und Supernova-Überreste werden nicht im Nebel der Raum viel länger verstecken können.

Die Mission der NASA Nuclear Spectroscopic Telescope Array (NuSTAR) – das wird voraussichtlich irgendwann in diesem Frühjahr starten, wenn die Agentur noch einen Termin festzunageln — durchbohren den Staub und gas verleihen Quellen von hochenergetischen Röntgenstrahlen, enthüllt viele Geheimnisse lange gelang es Ihnen haben, zu verbergen, Wissenschaftler sagen wird.

Obwohl Teleskopen wie Chandra x-Ray Observatory der NASA den Himmel mit Röntgenstrahlen vor sondiert haben, haben diese anderen Instrumente auf unteren Energiebänder konzentriert.

"NuSTAR wird der erste Schwerpunkt hochenergetische Röntgenteleskop, sein", sagte Mission principal Investigator Fiona Harrison des California Institute of Technology. [Fotos: NuSTAR, Black-Hole-Jagd-Weltraumteleskop der NASA]

Extreme Ereignisse

Die NuSTAR Mission erhöhte Empfindlichkeit erlaubt es, die Herzen anderer Galaxien für einige ihrer heftigsten und geheimnisvolle Objekte, wie schwarze Löcher zu erforschen.

Schwarze Löcher Form ein sterbenden Sterns in sich zusammenbricht. Während der stellare Überrest kleiner und Dichter wird, wird seine Anziehungskraft so stark, dass nicht einmal Licht entkommen kann.

Aber als Staub- und Gaswolken nach innen, Reibungs- und andere Kräfte Hitze das Material auf Millionen von Grad fallen. Die daraus resultierenden Röntgenstrahlen, nachweisbar, NuSTAR, dürfte Astronomen berechnen, wie schnell schwarze Löcher sind Spinnen und verstehen mehr darüber, wie sie gebildet, Forscher sagen.

Einiges Material schießt auch Weg von schwarzen Löchern in Annäherung an die Lichtgeschwindigkeit-Jets. Die beschleunigten Teilchen können in der Helligkeit im Laufe der Zeit variieren, und NuSTAR werden in der Lage zu studieren, wie sie sich verändern.

Während NuSTAR einige schwarze Löcher in Galaxien studieren werden, machen es auch Beobachtungen näher nach Hause.

"Es gibt ein schwarzes Loch, das vier Millionen Mal die Masse der Sonne im Herzen der Milchstraße ist," sagte Harrison SPACE.com. "Es nicht viel Strahlung, aus Gründen, die etwas geheimnisvolle Strahlen."

Gelegentlich, schwarze Löcher "rülpsen" oder "Schluckauf" verströmt ein Platzen der Strahlung aus unbekannten Gründen. Beobachtung des Schwarzen Lochs im hochenergetischen Röntgenspektrum sorgen sollte mehr Hinweise zur Funktionsweise dieses lokale schwarze Lochs, sagen Forscher.

Supernovae, zu

Schwarze Löcher sind nicht nur Ziele des NuSTAR.

"Wir schauen auch auf die Überreste von Sternen, die explodiert sind," sagte Harrison.

Namens Supernova-Überreste, können die übrig gebliebenen Eingeweide der stellare Objekte zeigen Einblicke in das Innenleben der massereiche Sterne bevor sie durchbrennen.

"Wir können noch sehen [Material] Glühen mit Radioaktivität," sagte Harrison.

Die radioaktiven Reste können erzählen Wissenschaftler wie der Stern explodiert, und wie die Materialien in ihnen gebildet wurden. Seit alle Elemente außer Wasserstoff und Helium wurden innerhalb Sterne erstellt und in den Weltraum durch Supernova-Explosionen verteilt, können solche Einsichten Hinweise über die Entstehung und Entwicklung des Universums, bieten Forscher sagen.

Eine neue Technologie

Hochenergetische Röntgenstrahlen sind hart für Wissenschaftler, mit zu arbeiten, weil sie so schwer zu messen sind, sagte Harrison.

"Der Energiebereich, den wir für Röntgenstrahlen reden den gleichen Energiebereich, mit denen Ihr Arzt oder Zahnarzt Bild durch Haut und Knochen zu sehen," sagte sie. "Hochenergetische Röntgenstrahlen – oder Röntgenstrahlen im Allgemeinen — nur von Oberflächen bei sehr geistreichen Winkel reflektiert wird."

Harrison im Vergleich dieser Reflexion zu überspringen einen Stein von der Oberfläche eines Teiches.

Anstelle einer flachen Oberfläche nutzt NuSTAR 133 verschachtelte Muscheln in jedem der beiden Teleskope. Wie russische Puppen, die Schalen – welche sind jeweils etwa so dick wie ein Fingernagel — innerhalb einander liegen. Wie Röntgenstrahlen zwischen den Schichten passieren, sind sie bis auf den Detektor geführt.

Im Vergleich dazu Chandra hat nur vier Schalen, und jeder ist etwa 1 Zentimeter dick.

Die erhöhte Anzahl der Schalen macht NuSTAR 10 mal schärfer und 100 Mal empfindlicher als alle vorherigen hochenergetische Röntgenteleskop, alles in einem kompakten, 33 Fuß (10 m)-Paket.

"NuSTAR wird einen gewaltigen Durchbruch sein, aber es geschieht auch auf NASA kleinste Astrophysik Plattform, kleine Entdecker," Harrison sagte. "Es zeigt, dass Sie einzigartige und neue Dinge auf kleine Missionen noch tun können."

Diese Geschichte wurde von zur Verfügung gestellt SPACE.com , eine Schwester-site zu LiveScience. Folgen Sie SPACE.com für die neuesten Weltraumwissenschaft und Exploration News auf Twitter @Spacedotcom und auf Facebook.