XRISM任务研究X射线彩虹

一颗名为 XRISM(X 射线成像和光谱任务，发音为“crism”)的新卫星旨在将高能光分解成 X 射线彩虹。该任务由 JAXA(宇宙航空研究开发机构)领导，将使用名为 Resolve 的仪器来完成这项任务。

XRISM 计划于 2023 年 8 月 25 日(为 8 月 26 日)从种子岛航天中心发射。

“Resolve 将使我们对宇宙中一些最具能量的物体有一个新的认识，包括黑洞、星系团以及恒星爆炸的后果，”宇航局格林贝尔特戈达德太空飞行中心的 XRISM 首席研究员理查德·凯利 (Richard Kelley) 说。马里兰州。“我们将利用任务发射后收集的数据来更多地了解它们的行为方式以及它们的构成。”

Resolve 是 NASA 和 JAXA 合作的 X 射线微量热仪光谱仪仪器。它可以测量 X 射线照射到 6 x 6 像素探测器时产生的微小温度变化。为了测量这种微小的增加并确定 X 射线的能量，探测器需要冷却到负 460 华氏度(负 270 摄氏度)左右，仅比绝对零高几分之一度。

经过冰箱大小的液氦容器内的多级机械冷却过程后，仪器达到工作温度。

通过从宇宙源收集数千甚至数百万的 X 射线，Resolve 可以测量物体的高分辨率光谱。光谱是在一定能量范围内光强度的测量值。棱镜将可见光传播成不同的能量，我们称之为彩虹的颜色。科学家在早期光谱仪中使用棱镜来寻找原子或分子吸收或发射能量时出现的谱线。

现在，天文学家使用光谱仪来调节各种光，以了解宇宙物体的物理状态、运动和成分。Resolve 将通过测量单个 X 射线的能量形成光谱，对能量范围为 400 至 12,000 电子伏的 X 射线进行光谱分析。(作为比较，可见光能量范围约为 2 至 3 电子伏。)

“对于我们将观察到的一些现象，XRISM 收集的光谱将是我们所见过的最详细的，”戈达德 NASA 的 XRISM 项目科学家布莱恩·威廉姆斯 (Brian Williams) 说。“这项任务将使我们深入了解一些最难研究的地方，例如中子星的内部结构和活跃星系中由黑洞驱动的近光速粒子喷流。”

该任务的另一个仪器由 JAXA 开发，称为 Xtend。它将使 XRISM 成为迄今为止飞行的所有 X 射线成像卫星中视野最大的卫星之一，观测的区域比满月的平均表观尺寸大约 60%。

Resolve 和 Xtend 依赖于戈达德开发的两个相同的 X 射线镜组件。

XRISM 是 JAXA 和 NASA 之间的一项合作任务，欧洲航天局 (ESA) 也参与其中。宇航局的贡献包括加拿大航天局的科学参与。