Astronomía de rayos x
La astronomía de rayos X es una rama de observación de la astronomía que se ocupa del estudio de la observación y detección de rayos X de objetos astronómicos . La radiación X es absorbida por la atmósfera de la Tierra , por lo que los instrumentos para detectar los rayos X deben llevarse a gran altitud mediante globos , cohetes de sondeo y satélites . La astronomía de rayos X utiliza un tipo de telescopio espacial que puede ver la radiación de rayos X que los telescopios ópticos estándar , como los observatorios de Mauna Kea , no pueden.
Se espera la emisión de rayos X de los objetos astronómicos que contienen gases extremadamente calientes a temperaturas de aproximadamente un millón de kelvin (K) a cientos de millones de kelvin (MK). Además, el mantenimiento de la capa E de gas ionizado en lo alto de la termosfera de la Tierra también sugirió una fuerte fuente extraterrestre de rayos X. Aunque la teoría predijo que el Sol y las estrellas serían fuentes prominentes de rayos X, no había forma de verificar esto porque la atmósfera de la Tierra bloquea la mayoría de los rayos X extraterrestres. No fue hasta que se desarrollaron formas de enviar paquetes de instrumentos a gran altitud que se pudieron estudiar estas fuentes de rayos X.
La existencia de rayos X solares fue confirmada a principios del siglo XX por los V-2 convertidos a cohetes sonoros , y la detección de rayos X extraterrestres ha sido la misión principal o secundaria de múltiples satélites desde 1958. [ 1] La primera fuente de rayos X cósmica (más allá del Sistema Solar) fue descubierta por un cohete sonoro en 1962. Llamada Scorpius X-1 (Sco X-1) (la primera fuente de rayos X encontrada en la constelación de Scorpius ), la La emisión de rayos X de Scorpius X-1 es 10,000 veces mayor que su emisión visual, mientras que la del Sol es aproximadamente un millón de veces menor. Además, la producción de energía en rayos X es 100.000 veces mayor que la emisión total del Sol en todoslongitudes de onda .
Desde entonces se han descubierto muchos miles de fuentes de rayos X. Además, el espacio intergaláctico en los cúmulos de galaxias está lleno de un gas caliente, pero muy diluido, a una temperatura entre 100 y 1000 megakelvins (MK). La cantidad total de gas caliente es de cinco a diez veces la masa total en las galaxias visibles.
Los primeros vuelos de cohetes sonoros para la investigación de rayos X se realizaron en el White Sands Missile Range en Nuevo México con un cohete V-2 el 28 de enero de 1949. Se colocó un detector en la sección del cono de la nariz y el cohete se lanzó en un suborbital. vuelo a una altitud justo por encima de la atmósfera. Los rayos X del Sol fueron detectados por el experimento Blossom del Laboratorio de Investigación Naval de EE. UU . A bordo. [2]
Un cohete Aerobee 150 lanzado el 19 de junio de 1962 (UTC) detectó los primeros rayos X emitidos por una fuente fuera de nuestro sistema solar [3] [4] (Scorpius X-1). [5] Ahora se sabe que fuentes de rayos X como Sco X-1 son estrellas compactas , como estrellas de neutrones o agujeros negros . El material que cae en un agujero negro puede emitir rayos X, pero el agujero negro en sí no lo hace. La fuente de energía para la emisión de rayos X es la gravedad . El gas y el polvo que caen son calentados por los fuertes campos gravitacionales de estos y otros objetos celestes. [6] Basado en descubrimientos en este nuevo campo de la astronomía de rayos X, comenzando con Scorpius X-1,Riccardo Giacconi recibió el Premio Nobel de Física en 2002. [7]
( Observatorio de Rayos X Chandra ).