Какво общо имат черните дупки, магнетарите и свръхновите? Всички те излъчват рентгенови лъчи. И има много неща, които не разбираме за това как черните дупки изкривяват пространството и времето около тях, или как магнетарите влияят на тяхното обкръжение, или как космическите лъчи се ускоряват от удари в остатъци от свръхнови. Предложената нова мисия на НАСА, наречена Gravity and Extreme Magnetism (GEMS), ще използва нова техника за изследване на онова, което е било непостижимо досега. GEMS няма да изследва директно рентгеновото излъчване на тези обекти, но ще създаде картина косвено чрез измерване на поляризацията на рентгеновите лъчи, излъчвани от тези райони с насилие.
Никоя текуща мисия няма резолюция да направи това, или в случай на магнитно изображение, просто не може да го направи, защото магнитните полета са невидими.
Рентгеновите лъчи са много мощни и като всички светлини, рентгеновите лъчи имат вибрационно електрическо поле. Когато светлината пътува свободно през пространството, тя може да вибрира във всяка посока. При определени условия обаче той става поляризиран, което означава, че е принуден да вибрира само в една посока. Това се случва, когато светлината например се разпръсва от повърхността.
По подобен начин използваме поляризирани очила, за да намалим отблясъците на пътя. Отблясъците са просто светлина, която е станала поляризирана чрез разсейване извън пътя. Очилата са направени да блокират поляризирана светлина, така че те елиминират отблясъците.
„GEMS ще бъде първата мисия, създадена само за измерване на поляризацията на тези рентгенови лъчи, което ще ни позволи да изследваме тези екзотични места по безпрецедентен начин“, заяви главният изследовател на GEMS д-р Жан Суонк от Центъра за космически полети на Годард в НАСА в Грийнбелт , Md
GEMS беше предложен като част от програмата на НАСА Explorer и беше избран като една от шестте мисии за подробно проучване на концепцията. НАСА ще избере две от шестте за развитие през пролетта на 2009 г. Една избрана мисия е планирана да стартира през 2012 г., а другата е планирана за стартиране през 2015 г.
„GEMS ще могат да разпознават формите на рентгеновите лъчи, задържани в близост до черни дупки, по-добре, отколкото съществуващите мисии - по-специално дали материята около черна дупка е ограничена до плосък диск или е изтласкана в сфера или изкълчване в реактивен самолет - каза Суонк.
„Тъй като рентгеновите лъчи са поляризирани от пространството, завъртащо се около въртяща се черна дупка, GEMS предоставя също метод за определяне на спина на черната дупка, независимо от други техники, който е необходим, за да се провери тяхната точност“, каза Суонк.
Сърцето на GEMS ще бъде малка камера, пълна с газ. Докато рентгеновите лъчи пътуват през газа, те отделят облак от електрони по пътя си. Тъй като електроните са склонни да се движат в същата посока като електрическото поле, произведено от рентгена, инструментът ще измерва електронния облак, за да получи посоката на електрическото поле на рентгена, която е същата като неговата поляризация.
Оригинален източник на новини: PhysOrg
