ما المشترك بين الثقوب السوداء والمغناطيسات والمستعرات الأعظمية؟ كلها تنبعث منها الأشعة السينية. وهناك الكثير مما لا نفهمه حول كيفية تشويه الثقوب السوداء الزمكان من حولهم ، أو كيف يؤثر المغناطيس المغناطيسي على محيطهم ، أو كيف تتسارع الأشعة الكونية بالصدمات في بقايا السوبرنوفا. ستستخدم مهمة جديدة مقترحة من وكالة ناسا تسمى الجاذبية والمغناطيسية المتطرفة (GEMS) ، تقنية جديدة لدراسة ما كان بعيد المنال حتى الآن. لن تدرس GEMS انبعاث الأشعة السينية لهذه الكائنات مباشرةً ، ولكنها ستبني صورة بشكل غير مباشر عن طريق قياس استقطاب الأشعة السينية المنبعثة من هذه المناطق العنيفة.
لا يوجد أي مهمة حالية لديها قرار للقيام بذلك ، أو في حالة تصوير المجال المغناطيسي ، ببساطة لا يمكنك القيام بذلك لأن الحقول المغناطيسية غير مرئية.
إن الأشعة السينية قوية جدًا ، ومثل كل الضوء ، فإن الأشعة السينية لها مجال كهربائي اهتزازي. عندما ينتقل الضوء بحرية عبر الفضاء ، يمكن أن يهتز في أي اتجاه. ومع ذلك ، في ظل ظروف معينة ، تصبح مستقطبة ، مما يعني أنها مضطرة للاهتزاز في اتجاه واحد فقط. يحدث هذا عندما يتشتت الضوء عن سطح ، على سبيل المثال.
بطريقة مماثلة ، نستخدم نظارات مستقطبة للحد من وهج الطريق. الوهج هو ببساطة ضوء أصبح مستقطباً من خلال التشتت على الطرق الوعرة. تصنع النظارات لحجب الضوء المستقطب ، بحيث تزيل الوهج.
قال المحقق الرئيسي في GEMS الدكتور جان سوانك من مركز جودارد لرحلات الفضاء في جرينبيلت: "ستكون GEMS أول مهمة مصممة فقط لقياس استقطاب هذه الأشعة السينية ، مما سيمكننا من استكشاف هذه الأماكن الغريبة بطريقة غير مسبوقة". ، دكتوراه في الطب.
تم اقتراح GEMS كجزء من برنامج Explorer التابع لناسا ، وتم اختياره كواحد من ست بعثات لدراسة مفاهيمية تفصيلية. ستقوم وكالة ناسا باختيار اثنين من ست عمليات تطوير في ربيع عام 2009. ومن المقرر إطلاق مهمة واحدة مختارة في عام 2012 ، ومن المقرر إطلاق المهمة الأخرى في عام 2015.
"سيتمكن نظام GEMS من معرفة أشكال المادة التي تنبعث منها الأشعة السينية المحاصرة بالقرب من الثقوب السوداء بشكل أفضل مما يمكن للمهام الحالية - على وجه الخصوص ، سواء كانت المادة حول الثقب الأسود محصورة في قرص مسطح أو منتفخة في كرة أو تتدفق للخارج قال في طائرة ، "سوانك.
قال سوانك: "نظرًا لأن الأشعة السينية مستقطبة من خلال المساحة التي تدور حول ثقب أسود دوار ، فإن GEMS توفر أيضًا طريقة لتحديد دوران الثقب الأسود بشكل مستقل عن التقنيات الأخرى ، وهو أمر مطلوب للتحقق من دقتها".
سيكون قلب GEMS عبارة عن غرفة صغيرة مليئة بالغاز. مع انتقال الأشعة السينية عبر الغاز ، تطلق سحابة من الإلكترونات على طول مسارها. بما أن الإلكترونات تميل إلى التحرك في نفس اتجاه المجال الكهربائي الذي تنتجه الأشعة السينية ، فإن الجهاز سيقيس سحابة الإلكترون للحصول على اتجاه المجال الكهربائي للأشعة السينية ، وهو نفس اتجاه الاستقطاب.
مصدر الأخبار الأصلي: PhysOrg
