Chandra — NASAs røntgenrumteleskop og observatorium (opsendt 1999)
Chandra — NASAs røntgenrumteleskop opsendt 1999: avanceret observatorium med ekstrem følsomhed og høj opløsning, afdækker universets skjulte røntgenkilder.
Chandra X-ray Observatory (CXO) er et rumteleskop, der blev opsendt af NASA den 23. juli 1999 med rumfærgen Columbia (mission STS-93). Chandra er designet til at observere røntgenstråling fra meget varme og energetiske fænomener i universet — f.eks. sorte huller, supernovarester, galakseklynger og aktive galaksekerner.
Hvorfor i rummet
Jordens atmosfære absorberer langt størstedelen af røntgenstrålerne, så jordbaserede teleskoper ikke kan registrere dem. Derfor er der behov for rumbaserede instrumenter som Chandra, der kan foretage følsomme røntgenobservationer uden atmosfærens begrænsninger. Chandra befinder sig i en meget elliptisk 64-timers bane, der fører den langt uden for Jordens strålingsbælter og giver mulighed for lange, upbrudte observationer; missionen var aktiv også efter 2015.
Teknisk beskrivelse
Chandra har exceptionelt præcise spejle med høj vinkelopløsning (on-axis omkring 0,5 buesekund), hvilket gør den følsom overfor røntgenkilder, der er op til ca. 100 gange svagere end det, tidligere røntgenteleskoper kunne opdage. De vigtigste tekniske træk omfatter:
- Et system af nested graze-incidence-spegler (Wolter type I) med polerede overflader og høj vinkelopløsning.
- To hoveddetektorer: ACIS (Advanced CCD Imaging Spectrometer) for billeddannelse og CCD-spektroskopi og HRC (High Resolution Camera) for høj tids- og rumlig opløsning.
- To indskydelige gitterapparater (HETG og LETG), der giver højopløsningsrøntgenspektroskopi.
- Langt fokalafstand (pm. 10 meter) og avanceret kontrolsystem, som holder instrumenterne stabilt rettet mod målene.
Mission, drift og organisation
Chandra blev opsendt af NASA og er en del af de såkaldte store observatorier sammen med Hubble-rumteleskopet, Compton Gamma Ray Observatory (1991–2000) og Spitzer-rumteleskopet. Driften varetages af Chandra X-ray Center (CXC) i samarbejde med Smithsonian Astrophysical Observatory; dataarkiver er tilgængelige for forskere og offentligheden. Teleskopet blev døbt efter astrofysikeren Subrahmanyan Chandrasekhar, Nobelprismodtager for sine banebrydende teoretiske studier af stjerners struktur og udvikling.
Videnskabelige resultater og betydning
Chandra har leveret afgørende bidrag til mange områder af moderne astrofysik. Eksempler på resultater og opdagelser:
- Detaljerede billeder af supernovarester (f.eks. Cassiopeia A), som afslører strukturer og fysik i implosioner og chokbølger.
- Observationer af jets og akkretion omkring supermassive sorte huller i galaksekerner, som har forbedret forståelsen af feedback mellem sorte huller og deres værtsgalakser.
- Kartlægning af varmt gas i galakseklynger, som hjælper med at fastslå massefordeling og termodynamik i klynger samt bidrager til studier af mørkt stof (f.eks. tydelige separationer mellem gas og masse i sammenstødende klynger).
- Dybe røntgenfelter (Chandra Deep Field), der har løst store dele af den kosmiske røntgenbaggrund i individuelle kilder og forbedret kendskabet til væksten af sorte huller over kosmisk tid.
- Højopløsningsspektroskopi af varme plasmer og stjerners koronaer, hvilket giver detaljeret viden om elementære processer og kemisk sammensætning.
Varighed og status
Chandra var oprindeligt designet til en primærmission på omtrent fem år, men driften er blevet forlænget ad flere omgange, og observatoriet har været aktivt i årtier. Instrumenternes helbred overvåges løbende, og operationsteamet anvender strategier til at beskytte og optimere ydeevnen under de lange missionsvarigheder.
Chandra er et centralt værktøj i moderne astronomi og bidrager fortsat med unikke røntgenobservationer, som supplerer data fra andre bølgelængder og fremmer vores forståelse af universets mest energirige fænomener.
Røntgenobservatoriet Chandra
Spørgsmål og svar
Spørgsmål: Hvad er Chandra X-ray Observatory?
A: Chandra X-ray Observatory er et rumteleskop, der blev opsendt af NASA den 23. juli 1999.
Q: Hvad er Chandra's følsomhedsområde?
Svar: Chandra er følsom over for røntgenkilder, der er 100 gange svagere end noget tidligere røntgenteleskop.
Spørgsmål: Hvordan kan Chandra opnå sin høje følsomhed?
Svar: Chandras høje vinkelopløsning i spejlene gør det muligt at opnå den høje følsomhed.
Spørgsmål: Hvorfor kan jordbaserede teleskoper ikke registrere røntgenstråler?
Svar: Jordens atmosfære absorberer langt størstedelen af røntgenstrålerne, og derfor kan jordbaserede teleskoper ikke registrere dem.
Spørgsmål: Hvilken slags teleskop er nødvendigt for at observere røntgenstråler?
Svar: Der er brug for rumbaserede teleskoper for at observere røntgenstråler.
Spørgsmål: I hvilken bane befinder Chandra sig?
Svar: Chandra er en jordsatellit i en 64-timers bane.
Spørgsmål: Hvad er Chandrasekhars forbindelse til teleskopet?
Svar: Teleskopet er opkaldt efter Subrahmanyan Chandrasekhar.
Søge