Teleskop inframerah. Kamus ensiklopedis fisik - Teleskop sinar-X Observatorium utama dan teleskop terbesar di dunia

Pengamatan berbasis darat di jendela transparansi dilakukan dengan menggunakan teleskop optik konvensional dan teleskop IR khusus. Teleskop IR khusus memiliki radiasi intrinsik yang lebih sedikit dan dilengkapi dengan cermin sekunder berosilasi dan dipasang di daerah pegunungan tinggi. Empat teleskop inframerah khusus dipasang di puncak gunung berapi Mauna Kea yang sudah punah. (Kepulauan Hawaii). Pada ketinggian 4200 m dpl: Perancis dengan diameter cermin D = 375 cm; Inggris, D = 360 cm; teleskop Badan Astronautika dan Luar Angkasa Nasional AS - NASA, D = 300 cm; teleskop Universitas Hawaii, D = 224 cm.

Teleskop sinar-X (ri).

Detektor RI:

Pada tahun 1978, teleskop sinar-X insiden miring dengan resolusi 2ʺ diluncurkan pada satelit HEAO-B (Einstein Observatory) di AS. Beberapa ribu sumber sinar-X diterima (sampai 1986)

Teleskop gamma.

Di daerah radiasi gamma lembut(GI), digunakan teleskop kilau.

Di daerah GI keras– teleskop dengan melacak detektor. Lintasan setiap partikel bermuatan yang terbentuk selama penyerapan - foton - dicatat. Detektornya bisa ruang percikan dan ruang drift. Di ruang percikan, kerusakan percikan terjadi di sepanjang lintasan partikel yang mengionisasi atom. Rangkaian bunga api mereproduksi lintasan suatu partikel. Dalam ruang melayang, posisi lintasan ditentukan oleh waktu perpindahan elektron dari lintasan partikel ke elektroda tetangga.

Di daerah GI menengah – efisiensi kilau dan detektor lintasan menurun.

Di daerah GI sangat tinggi– dengan merekam radiasi Cherenkov, yang dihasilkan oleh elektron dan positron dari pancaran partikel yang menyertai penyerapan foton berenergi sangat tinggi di atmosfer.

Catatan: Radiasi Cherenkov - Vavilov(1934) – emisi gelombang elektromagnetik oleh pembawa muatan listrik yang bergerak dengan kecepatan , melebihi fase" kamu» kecepatan gelombang elektromagnetik dalam materi. . Efek Cherenkov – Vavilov terjadi jika n> 1;

Teleskop neutrino

Di Uni Soviet: di Kaukasus di Observatorium Baksan Neutrino; di tambang garam di Artemovsk pada kedalaman setara air 600 m; di Italia, AS.

Prinsip registrasi: detektor kilau cair - mencatat positron yang dihasilkan, yang pergerakannya disertai dengan kilatan.

Observatorium besar dan teleskop terbesar di dunia

OBSERVATORIUM(dari bahasa Latin observator - pengamat), lembaga ilmiah khusus yang dilengkapi untuk melakukan penelitian astronomi, fisika, meteorologi, dll. Saat ini terdapat lebih dari 500 observatorium di dunia, sebagian besar berada di belahan bumi utara.

Tabel 2. Observatorium utama dunia.

Gambar 46. Observatorium Pulkovo

Kita telah membahas detektor sinar-X dasar: pencacah proporsional untuk energi di bawah dan pencacah sintilasi untuk energi hingga. Masalahnya adalah kebutuhan untuk mengecualikan sinar kosmik, yang juga menyebabkan ionisasi di dalam pencacah. Untuk tujuan ini, tiga metode digunakan.

Metode pertama adalah dengan menggunakan detektor anti-kebetulan. Dalam hal ini, penghitung sinar-X dikelilingi oleh zat yang berkilau (baik sintilator plastik atau cairan berkilau) dan kejadian apa pun yang menyebabkan penghitung dan zat yang berkilau tersebut bekerja ditolak karena disebabkan oleh partikel bermuatan (Gbr. 1). 7.10a).

Metode kedua adalah menganalisis bentuk pulsa elektron sebagai fungsi waktu. Partikel cepat, baik itu partikel sinar kosmik berenergi rendah atau elektron cepat yang tersingkir oleh partikel tersebut, menciptakan jejak terionisasi yang menyebabkan pulsa lebar pada keluarannya. Di sisi lain, foton dengan energi sekitar menyebabkan ionisasi lokal, dan pulsa yang dihasilkan pendek, terutama pada ujung depannya. Kisaran elektron yang tersingkir dari atom argon oleh sinar-X kosmik, misalnya, biasanya kurang dari 0,132 cm Metode untuk membedakan antara sinar kosmik dan sinar-X ini disebut diskriminasi waktu naik atau bentuk pulsa (Gbr. 7.10, b dan c).

Metode ketiga, yang digunakan untuk rontgen keras dan rontgen lunak, melibatkan detektor yang disebut fosfor berlapis. Mereka terdiri dari lapisan bahan berkilau berbeda yang memiliki efisiensi berbeda untuk mendeteksi foton dan partikel bermuatan. Salah satu komponen dari pasangan tersebut dapat berupa detektor yang terbuat dari sesium iodida, yang sensitif terhadap foton dan digunakan sebagai penghitung foton sintilasi standar, dan komponen lainnya dapat dibuat dari sintilator plastik, yang tidak sensitif terhadap foton. Akibatnya, foton hanya akan memberikan sinyal pada detektor pertama, ketika partikel bermuatan melewatinya

Beras. 7.10. Membedakan sinar-X (b) dan sinar kosmik (c) berdasarkan waktu terbit (atau bentuk pulsa).

detektor, menyebabkan kilatan cahaya pada kedua material. Scintillator yang digunakan dalam fosfor berlapis dipilih sedemikian rupa sehingga memiliki waktu kilatan yang berbeda, sehingga partikel bermuatan yang menembus perangkat menghasilkan dua kilatan cahaya, dipisahkan oleh interval waktu. Sebuah foton hanya menyebabkan satu kilatan, sehingga kilatan cahaya dapat direkam oleh satu photomultiplier yang terhubung ke sistem elektronik, yang mampu mengenali sinar kosmik berdasarkan ciri-cirinya dan menghilangkannya. Berdasarkan intensitas kilatan cahaya yang ditimbulkan oleh foton, energinya ditentukan, sedangkan untuk karakteristik energi -radiasi, dimungkinkan untuk mencapai resolusi energi sekitar 10% atau lebih baik.

Bidang pandang teleskop sinar-X perlu dibatasi, yang sering dilakukan dengan menggunakan kolimator mekanis. Dalam kasus yang paling sederhana, kolimator terdiri dari tabung berongga dengan penampang persegi panjang. Pola radiasi kolimator tersebut berbentuk segitiga, karena dapat diasumsikan bahwa radiasi sinar-X merambat lurus, yaitu. sesuai dengan hukum optik geometris. Satu-satunya pengecualian adalah kasus ketika sinar datang dengan sudut besar terhadap garis normal pada permukaan zat yang sangat konduktif, seperti tembaga. Kemudian refleksi kejadian penggembalaan dapat terjadi. Untuk foton dengan energi lebih kecil, pemantulan diamati ketika sudut antara arah berkas dan permukaan material tidak besar

Beras. 7.11. Diagram teleskop sinar-X sederhana. Teleskop jenis ini dipasang di satelit Uhuru dan Ariel-5.

melebihi beberapa derajat. Proses refleksi ini mirip dengan pembelokan gelombang radio pada plasma terionisasi, dimana frekuensi plasma meningkat seiring dengan kedalaman. Meskipun pemantulan hanya terjadi pada sudut yang sangat kecil, hal ini cukup untuk mengembangkan teleskop dengan cermin datang miring yang menghasilkan gambar langit pada bidang fokus (Bagian 7.3.2).

Jadi, Anda dapat merakit teleskop sinar-X sederhana sesuai dengan diagram yang ditunjukkan pada Gambar. 7.11. Mari kita perhatikan sekali lagi bahwa peran penting dimainkan oleh sirkuit elektronik modern penganalisis amplitudo, diskriminator, dan sirkuit anti-kebetulan, yang harus disertakan dalam teleskop tersebut. Teleskop jenis ini telah bekerja dengan sukses besar di observatorium sinar-X orbital Uhuru.

7.3.1. Satelit sinar-X "Uhuru". Satelit sinar-X Uhuru diluncurkan dari pantai Kenya pada bulan Desember 1970. Peralatan ilmiah yang dipasang pada satelit tersebut mencakup dua penghitung proporsional dengan jendela berilium, masing-masing dengan area berguna. Mereka diarahkan ke arah berlawanan tegak lurus ke sumbu rotasi dan dilengkapi dengan kolimator mekanis , yang membatasi bidang pandang (lebar penuh dan setengah tinggi) (Gbr. 7.12). Periode rotasi satelit pada porosnya adalah 10 menit. Penghitung proporsional sangat sensitif di area tersebut

Sensitivitas teleskop. Batas sensitivitas teleskop ditentukan oleh radiasi latar. Ada dua jenis radiasi latar.

1. Jumlah hitungan per detik dikaitkan dengan tidak cukupnya pengecualian -kuanta dan sinar kosmik. Nilai ini bervariasi dari satu teleskop ke teleskop lainnya dan untuk detektor di kapal Uhuru

2. Radiasi latar belakang sinar-X kosmik yang kecerahannya sangat tinggi, radiasi latar ini bersifat isotropik; itu diasumsikan berasal dari kosmologis. Dimensi rentang energi teleskop. Batas sensitivitas teleskop ditentukan secara statistik. Jika kita mengambil kriteria untuk mendeteksi sumber sinar-X diskrit, sinyal setidaknya tiga kali

Beras. 7.12. Satelit sinar-X "Uhuru". a - susunan instrumen; b - orientasi teleskop sinar-X.

lebih besar dari standar deviasi yang terkait dengan kebisingan (dalam hal ini kebisingan statistik), maka dapat ditunjukkan bahwa sumber titik sinar-X terlemah yang dapat dideteksi harus memiliki kerapatan fluks

dimana sudut padat sama dengan sudut pandang teleskop, waktu pengamatan sumber. Radiasi latar belakang sinar-X di wilayah energi adalah sama dan mempunyai spektrum intensitas yang diperkirakan sama dengan yang diukur dalam Kita dapat menggunakan data ini untuk menunjukkan bahwa untuk kolimator, radiasi latar kedua jenis tersebut kira-kira sama, sedangkan untuk bidang yang lebih kecil. hanya melihat latar belakang karena partikel bermuatan itu penting. Radiasi latar belakang sinar-X kosmik sebagai sumber kebisingan menjadi tidak signifikan jika bidang pandang kurang dari beberapa derajat.

Dalam mode normal, satelit memindai satu garis langit pada banyak orbit. Coba hitung sumber paling redup yang terdeteksi dalam satu hari pengamatan dan bandingkan dengan batas kerapatan fluks "Uhuru" sebenarnya yang diambil dari katalog "Uhuru", "Uhuru" dalam kisaran tersebut. Berapa lama waktu yang dibutuhkan untuk memindai seluruh langit untuk mencapainya tingkat sensitivitas ini?

Variasi temporal. Penemuan paling luar biasa yang dilakukan oleh Uhuru adalah sumber sinar-X yang berdenyut. Teleskop

Beras. 7.13. Fragmen pencatatan data untuk sumber Histogram menunjukkan jumlah sampel dalam nampan -detik berturut-turut. Garis kontinu adalah kurva harmonik yang paling mendekati hasil pengamatan, dengan mempertimbangkan perubahan sensitivitas teleskop saat memindai sumber.

dengan kolimator, ia merekam dan mengirimkan data fluks sinar-X ke Bumi setiap 0,096 detik. Kerapatan fluks rata-rata dari sumber sama dengan dan periodenya adalah 1,24 s. Berapa jauh di atas tingkat kebisingan sumber ketika denyutnya terdeteksi? Ternyata selama periode tersebut, sinyal sumber tidak terlalu melebihi tingkat kebisingan, namun penggunaan metode analisis Fourier (atau spektrum daya), jika diterapkan pada pemrosesan data dalam jangka waktu yang lebih lama, memungkinkan ditemukannya denyutan yang jauh lebih besar. intensitas yang lebih rendah. Sebuah fragmen rekaman ditunjukkan pada Gambar. 7.13.

7.3.2. Observatorium Sinar-X Einstein. Pencapaian paling signifikan sejak observasi Uhuru, yang menyebabkan revolusi dalam astronomi sinar-X, terkait dengan penerbangan satelit sinar-X, yang juga disebut Observatorium Sinar-X Einstein. Observatorium ini memiliki banyak peralatan unik, termasuk teleskop insiden miring yang menghasilkan gambar dengan resolusi sudut tinggi.

Sinar-X hanya dipantulkan dari permukaan bahan konduktif pada sudut datang yang besar. Pada energi refleksi hal ini terjadi jika sudut antara permukaan dan arah datangnya radiasi berada pada orde beberapa derajat; Semakin besar energi foton, seharusnya semakin kecil sudutnya. Oleh karena itu, untuk memfokuskan sinar-X dari sumber angkasa, diperlukan reflektor parabola

Beras. 7.14. Memfokuskan sinar X-ray menggunakan kombinasi cermin datang miring parabola dan hiperbolik. Kombinasi ini digunakan di Observatorium Sinar-X Einstein.

panjang fokusnya sangat panjang, dan bagian tengah reflektor tidak boleh digunakan. Panjang fokus teleskop dapat dikurangi dengan mengorbankan luas permukaan pengumpul dengan memperkenalkan cermin pengumpul lain, dengan konfigurasi yang disukai adalah kombinasi paraboloid dan hiperboloid (Gbr. 7.14.) Sistem seperti itu memfokuskan sinar-X yang datang saja pada daerah melingkar yang ditunjukkan pada gambar. Untuk menambah area pengumpulan, dapat digunakan kombinasi beberapa cermin. Sistem seperti itu digunakan dalam Teleskop Gangguan Tinggi HRI di Observatorium Einstein. Hal ini memungkinkan untuk memperoleh gambar bola langit dalam bidang pandang dengan diameter 25, dan penghancuran sudut lebih baik dalam radius 5 dari pusat bidang pandang.

Detektor XY dengan resolusi sudut yang sama dengan teleskop harus ditempatkan pada bidang fokus. Dalam HRI, ini terdiri dari dua pelat saluran mikro yang dipasang satu di belakang yang lain. Detektor ini adalah serangkaian tabung yang sangat tipis yang mempertahankan beda potensial tinggi. Sebuah elektron yang mengenai salah satu ujung tabung mulai berakselerasi dan, bertabrakan dengan dinding, melepaskan elektron tambahan, yang pada gilirannya mempercepat dan juga melumpuhkan elektron, dll. Seperti dalam pencacah proporsional, tujuan proses ini adalah menghasilkan kilatan elektron yang kuat dari satu elektron. Dalam HRI, permukaan depan pelat saluran mikro pertama dilapisi.Foton sinar X yang mengenai permukaan depan melumpuhkan sebuah elektron, mengakibatkan elektron terdeteksi pada keluaran pelat kedua. Semburan elektron ini direkam oleh detektor muatan dengan kisi-kisi yang saling tegak lurus, sehingga memungkinkan pengukuran koordinat kuantum sinar-X secara akurat.

Untuk menentukan sensitivitas teleskop, Anda perlu mengetahui area efektifnya dan tingkat sinyal latar belakang dari detektor. Karena refleksi kejadian penggembalaan adalah fungsi energi foton dan karena ada serapan pada material jendela detektor, maka efektif

Beras. 7.15. Luas efektif teleskop pencitraan resolusi tinggi sebagai fungsi energi. Kurva menunjukkan efek pemasangan filter berilium dan aluminium di depan detektor.

daerah ini sangat bergantung pada energi (Gbr. 7.15). Seperti yang diharapkan, area efektif maksimum sesuai dengan energi sekitar dan sama dengan sekitar. Respons detektor dapat divariasikan dengan memasukkan filter ke dalam bidang pandang teleskop (Gbr. 7.15), sehingga memberikan resolusi energi kasar.

Tingkat kebisingan di detektor, terutama karena partikel bermuatan, mencapai Artinya, sumber katalog Uhuru berada pada batas sensitivitas, yaitu. sumber titik dengan kerapatan fluks orde satuan Uhuru dalam rentang tersebut dapat dideteksi pada level 5 o dengan paparan 50.000 detik.

Untuk memanfaatkan sepenuhnya cermin teleskop berkualitas tinggi, pesawat ruang angkasa harus distabilkan dengan presisi - Namun, belum ada upaya seperti itu yang dilakukan. Pengarahan teleskop dilakukan dengan lebih kasar, tetapi setiap saat orientasi sesaatnya relatif terhadap bintang terang standar ditentukan secara akurat. Oleh karena itu, segera setelah pengamatan selesai, peta langit direkonstruksi dengan resolusi sudut penuh yang dimiliki teleskop. Contoh kualitas gambar yang diperoleh dengan menggunakan HRI ditunjukkan pada Gambar. 7.16.

Instrumen berikut juga dipasang di Observatorium Einstein.

Beras. 7.16. (lihat pindaian) Gambar sinar-X sisa supernova diperoleh dengan menggunakan teleskop resolusi tinggi dari Observatorium Einstein. Setiap elemen gambar memiliki waktu pemaparan 32.519 detik.

Beras. 7.17. Tata letak umum instrumen di Observatorium Sinar-X Einstein.

1 - pelindung, 2 - prakolimator depan, 3 - sistem cermin, 4 - prakolimator belakang, 5 - spektrometer difraksi, 6 - spektrometer broadband dengan filter, 7 - spektrometer kristal fokus, 8 - detektor pencitraan tegangan tinggi, 9 - penyangga insulasi belakang, 10 - spektrometer solid-state, 11 - penghitung proporsional multi-saluran, 12 - unit peralatan elektronik, 13 - bangku optik, 14 - penyangga isolasi depan, 15 - penghitung proporsional kontrol, 16 - kolimator termal penghitung proporsional kontrol, 17 - tudung sensor orientasi.

bilangan positif, β adalah sudut datang, jarak antara bidang kristalografi yang memantulkan. Sinar-X melewati fokus dan, membentuk sinar divergen, jatuh pada kristal. Kristalnya melengkung sehingga sinar-X yang dipantulkan difokuskan pada detektor proporsional yang peka terhadap posisi. Dalam hal energi, resolusi energinya berada pada kisaran 100-1000, dan area efektifnya kira-kira di sekitar observatorium dalam satu paragraf. Pencapaian utama observasi tahun pertama adalah sebagai berikut: deteksi emisi sinar-X dari bintang-bintang dari semua kelas luminositas, termasuk semua bintang deret utama, supergiant, dan katai putih; penemuan lebih dari 80 sumber di nebula Andromeda dan jumlah yang sama di Awan Magellan; Gambar sinar-X beresolusi tinggi dari gugus galaksi, mengungkapkan berbagai macam proses berbeda yang menghasilkan emisi sinar-X; deteksi sinar-X dari banyak quasar dan galaksi aktif; registrasi sumber dengan kerapatan fluks 1000 kali lebih lemah dibandingkan sumber terlemah dalam katalog Uhuru. Pengamatan yang dilakukan dari Observatorium Einstein mempunyai dampak yang signifikan terhadap semua bidang astronomi. (Sebagian besar hasil pengamatan pertama Observatorium Einstein diterbitkan dalam Astrophys. J., 234, No. 1, Pt. 2, 1979.)

Desain optik

Karena energinya yang tinggi, kuanta sinar-X praktis tidak dibiaskan dalam materi (oleh karena itu, sulit untuk membuat lensa) dan tidak dipantulkan pada sudut datang mana pun kecuali yang paling dangkal (sekitar 90 derajat).

Teleskop sinar-X dapat menggunakan beberapa metode untuk memfokuskan sinar. Teleskop yang paling umum digunakan adalah teleskop Voltaire (dengan cermin datang penggembalaan), pengkodean bukaan, dan kolimator modulasi (osilasi). Keterbatasan kemampuan optik sinar-X menghasilkan bidang pandang yang lebih sempit dibandingkan teleskop yang beroperasi dalam rentang cahaya UV dan cahaya tampak.

Cermin

Penggunaan cermin sinar-X untuk astronomi ekstrasurya memerlukan:

• kemampuan menentukan arah awal foton sinar-X menggunakan dua koordinat dan
• efisiensi deteksi yang memadai.

Cermin dapat dibuat dari keramik atau kertas logam. Bahan yang paling umum digunakan untuk penggembalaan cermin sinar-X adalah emas dan iridium. Sudut pantulan kritis sangat bergantung pada energi foton. Untuk emas dan energi 1 keV, sudut kritisnya adalah 3,72°.

Pengkodean bukaan

Banyak teleskop sinar-X menggunakan kode aperture untuk menghasilkan gambar. Dalam teknologi ini, topeng berupa kisi-kisi elemen transparan dan buram bergantian dipasang secara khusus di depan detektor matriks (misalnya, topeng persegi berbentuk matriks Hadamard). Elemen pemfokusan dan pencitraan ini lebih ringan dibandingkan optik sinar-X lainnya (karena itulah sering digunakan pada satelit), namun memerlukan lebih banyak pasca-pemrosesan untuk menghasilkan gambar.

Rentang energi

Teleskop

Eksosat

Exosat membawa dua teleskop sinar-X Wolter I berenergi rendah dengan kemampuan pencitraan. Bidang fokus dapat dipasang

Teleskop sinar-X yang keras

Di atas kapal Observatorium Surya Orbital Ketujuh(OSO 7) adalah teleskop sinar-X jarak jauh. Karakteristik: rentang energi 7 - 550 keV, bidang pandang 6,5° luas efektif ~64 cm²

Teleskop FILIN

Teleskop FILIN yang dipasang di stasiun Salyut-4 terdiri dari tiga penghitung proporsional gas dengan total wilayah kerja 450 cm², rentang energi 2-10 keV, dan satu dengan wilayah kerja 37 cm², rentang energi 0,2- 2 keV. Bidang pandang dibatasi oleh celah kolimator dengan lebar setengah 3° x 10°. Instrumennya termasuk fotosel yang dipasang di luar stasiun bersama dengan sensor. Modul pengukuran dan catu daya terletak di dalam stasiun.

Kalibrasi sensor terhadap sumber darat dilakukan secara paralel dengan operasi penerbangan dalam tiga mode: orientasi inersia, orientasi orbital, dan survei. Data dikumpulkan dalam empat rentang energi: 2-3,1 keV, 3,1-5,9 keV, 5,9-9,6 keV, dan 2-9,6 keV pada detektor besar. Sensor kecil memiliki pembatas yang disetel ke level 0,2, 0,55, 0,95 keV.

Teleskop SIGMA

Teleskop sinar-X keras dan sinar gamma energi rendah SIGMA mencakup rentang 35-1300 keV dengan luas efektif 800 cm² dan bidang pandang sensitivitas maksimum ~5° × 5°. Resolusi sudut maksimum 15 menit busur Resolusi energi - 8% pada 511 keV. Dengan menggabungkan aperture pengkodean dan sensor sensitif posisi berdasarkan prinsip kamera Anger, teleskop ini mampu melakukan pencitraan.

Teleskop sinar-X ART-P

Memfokuskan teleskop sinar-X

Teleskop Sinar-X Broadband (BBXRT) diluncurkan ke orbit oleh Space Shuttle Columbia (STS-35) sebagai bagian dari muatan ASTRO-1. BBXRT merupakan teleskop pemfokusan pertama yang beroperasi pada rentang energi lebar 0,3-12 keV dengan resolusi energi rata-rata 90 eV pada 1 keV dan 150 eV pada 6 keV. Dua teleskop searah dengan spektrometer Si(Li) solid-state tersegmentasi masing-masing (detektor A dan B), terdiri dari lima piksel. Bidang pandang keseluruhan berdiameter 17,4', bidang pandang piksel pusat berdiameter 4'. Luas total: 765 cm² pada 1,5 keV, 300 cm² pada 7 keV.

HEAO-2

Observatorium orbital pertama di dunia dengan cermin yang memantulkan foton sinar-X. Diluncurkan pada tahun 1978. Luas efektifnya sekitar 400 cm persegi pada energi 0,25 keV dan sekitar 30 cm persegi pada energi 4 keV.

Chandra

XRT di pesawat ruang angkasa Swift (misi MIDEX)

Tabung teleskop berdiameter 508 mm ini terbuat dari dua bagian serat grafit dan ester sianida. Lapisan luar serat grafit dirancang untuk mengurangi koefisien ekspansi termal longitudinal, sedangkan tabung kompleks internal dilapisi di bagian dalam dengan penghalang uap aluminium foil untuk mencegah uap air atau kontaminan epoksi memasuki teleskop. XRT berisi bagian depan, dikelilingi oleh cermin dan menahan rakitan rana dan unit navigasi angkasa, dan bagian belakang, menampung kamera bidang fokus dan layar optik internal.

Modul kaca spion berisi 12 kaca spion insiden penggembalaan Wolter I yang dipasang pada palang melintang depan dan belakang. Cermin berpemanas pasif adalah cangkang nikel berlapis emas dengan panjang 600 mm dan diameter 191 hingga 300 mm.

Pencitra sinar-X ini memiliki luas efektif 120 cm2 pada 1,15 keV, bidang pandang 23,6 x 23,6 menit busur, dan resolusi sudut (θ) 18 detik busur pada diameter setengah daya (HPD). Sensitivitas detektor adalah 2·10 −14 erg cm −2 s −1 10 4 detik. Fungsi penyebaran titik (PSF) cermin - 15 detik busur HPD pada fokus (1,5 keV). Cermin sedikit didefokus untuk PSF yang lebih seragam di seluruh bidang pandang, menghasilkan PSF instrumen 18 detik busur.

Teleskop sinar-X insiden normal

Sejarah teleskop sinar-X

Teleskop sinar-X pertama digunakan untuk mengamati Matahari. Gambar Matahari pertama dalam spektrum sinar-X diperoleh pada tahun 1963, menggunakan teleskop yang dipasang pada roket.

Catatan

Lihat juga

• Daftar pesawat ruang angkasa dengan detektor sinar-X dan gamma

Yayasan Wikimedia. 2010.

Teleskop sinar-X adalah teleskop yang dirancang untuk mengamati objek jauh dalam spektrum sinar-X. Untuk mengoperasikan teleskop semacam itu biasanya mereka harus ditempatkan di atas atmosfer bumi, yang tidak tembus sinar-X. Oleh karena itu, teleskop ditempatkan pada roket atau satelit di ketinggian.

Desain optik

Karena energinya yang tinggi, kuanta sinar-X praktis tidak dibiaskan dalam materi (oleh karena itu, sulit untuk membuat lensa) dan tidak dipantulkan pada sudut datang mana pun kecuali yang paling dangkal (sekitar 90 derajat).

Teleskop sinar-X dapat menggunakan beberapa metode untuk memfokuskan sinar. Teleskop yang paling umum digunakan adalah teleskop Voltaire (dengan cermin datang penggembalaan), pengkodean bukaan, dan kolimator modulasi (osilasi).

Keterbatasan kemampuan optik sinar-X menghasilkan bidang pandang yang lebih sempit dibandingkan teleskop yang beroperasi dalam rentang cahaya UV dan cahaya tampak.

Cerita

Penemuan teleskop pertama sering dikaitkan dengan Hans Lipperschlei dari Belanda, 1570-1619, namun hampir pasti dia bukanlah penemunya. Kemungkinan besar, kelebihannya adalah dialah yang pertama kali menjadikan perangkat teleskop baru itu populer dan diminati. Dialah pula yang mengajukan paten pada tahun 1608 untuk sepasang lensa yang ditempatkan dalam sebuah tabung. Dia menyebut perangkat itu teropong. Namun patennya ditolak karena perangkatnya terkesan terlalu sederhana.

Jauh sebelum dia, Thomas Digges, seorang astronom, mencoba memperbesar bintang pada tahun 1450 dengan menggunakan lensa cembung dan cermin cekung. Namun, dia tidak memiliki kesabaran untuk menyelesaikan perangkat tersebut, dan setengah penemuannya segera terlupakan. Saat ini Digges dikenang karena uraiannya tentang sistem heliosentris.

Pada akhir tahun 1609, teleskop kecil, berkat Lipperschlei, menjadi umum di seluruh Perancis dan Italia. Pada bulan Agustus 1609, Thomas Harriot menyempurnakan dan menyempurnakan penemuan tersebut, memungkinkan para astronom untuk melihat kawah dan gunung di Bulan.

Terobosan besar terjadi ketika matematikawan Italia Galileo Galilei mengetahui upaya orang Belanda untuk mematenkan tabung lensa. Terinspirasi oleh penemuan tersebut, Halley memutuskan untuk membuat alat semacam itu untuk dirinya sendiri. Pada bulan Agustus 1609, Galileo-lah yang membuat teleskop lengkap pertama di dunia. Pada mulanya hanya berupa spotting scope - kombinasi lensa kacamata, sekarang disebut refraktor. Sebelum Galileo, kemungkinan besar hanya sedikit orang yang berpikir untuk menggunakan tabung hiburan ini untuk kepentingan astronomi. Berkat alat tersebut, Galileo sendiri menemukan gunung dan kawah di Bulan, membuktikan kebulatan Bulan, menemukan empat satelit Yupiter, cincin Saturnus, dan membuat banyak penemuan berguna lainnya.

Bagi orang masa kini, teleskop Galileo tidak akan tampak istimewa, anak berusia sepuluh tahun mana pun dapat dengan mudah membuat instrumen yang jauh lebih baik dengan menggunakan lensa modern. Namun teleskop Galileo adalah satu-satunya teleskop yang benar-benar berfungsi saat itu dengan perbesaran 20x, tetapi dengan bidang pandang yang kecil, gambar yang sedikit buram, dan kekurangan lainnya. Galileo-lah yang membuka zaman refraktor dalam astronomi - abad ke-17.

Waktu dan perkembangan ilmu pengetahuan memungkinkan terciptanya teleskop yang lebih kuat yang memungkinkan untuk melihat lebih banyak. Para astronom mulai menggunakan lensa dengan panjang fokus yang lebih panjang. Teleskop itu sendiri berubah menjadi pipa yang besar dan berat dan tentu saja tidak nyaman digunakan. Kemudian tripod diciptakan untuk mereka. Teleskop secara bertahap diperbaiki dan disempurnakan. Namun, diameter maksimumnya tidak melebihi beberapa sentimeter - lensa besar tidak dapat diproduksi.

Pada tahun 1656, Christian Huyens membuat teleskop yang memperbesar objek yang diamati sebanyak 100 kali lipat; ukurannya lebih dari 7 meter, dengan bukaan sekitar 150 mm. Teleskop ini sudah dianggap berada pada level teleskop amatir untuk pemula saat ini. Pada tahun 1670-an, teleskop setinggi 45 meter telah dibangun, yang semakin memperbesar objek dan memberikan sudut pandang yang lebih luas.

Namun angin biasa pun dapat menjadi kendala dalam memperoleh gambar yang jernih dan berkualitas tinggi. Teleskop mulai bertambah panjang. Para penemunya, yang mencoba memanfaatkan perangkat ini secara maksimal, mengandalkan hukum optik yang mereka temukan - penurunan aberasi kromatik suatu lensa terjadi dengan peningkatan panjang fokusnya. Untuk menghilangkan interferensi kromatik, para peneliti membuat teleskop dengan panjang yang luar biasa. Pipa-pipa ini, yang kemudian disebut teleskop, panjangnya mencapai 70 meter dan menyebabkan banyak ketidaknyamanan dalam pengerjaan dan pemasangannya. Kekurangan refraktor memaksa para pemikir besar untuk mencari solusi guna memperbaiki teleskop. Jawaban dan metode baru ditemukan: pengumpulan dan pemfokusan sinar dilakukan dengan menggunakan cermin cekung. Refraktor terlahir kembali menjadi reflektor, sepenuhnya terbebas dari kromatisme.

Pahala ini sepenuhnya milik Isaac Newton, dialah yang mampu memberikan kehidupan baru pada teleskop dengan bantuan cermin. Reflektor pertamanya berdiameter hanya empat sentimeter. Dan dia membuat cermin pertama untuk teleskop dengan diameter 30 mm dari paduan tembaga, timah dan arsenik pada tahun 1704. Gambarannya menjadi jelas. Omong-omong, teleskop pertamanya masih disimpan dengan hati-hati di Museum Astronomi di London.

Namun untuk waktu yang lama, ahli kacamata tidak dapat membuat cermin lengkap untuk reflektor. Tahun lahirnya teleskop jenis baru diperkirakan tahun 1720, ketika Inggris membangun reflektor fungsional pertama dengan diameter 15 sentimeter. Itu adalah sebuah terobosan. Di Eropa, ada permintaan akan teleskop portabel yang hampir kompak sepanjang dua meter. Mereka mulai melupakan tabung refraktor sepanjang 40 meter.

Sistem dua cermin di teleskop diusulkan oleh orang Prancis Cassegrain. Cassegrain tidak dapat sepenuhnya mengimplementasikan idenya karena kurangnya kemampuan teknis untuk menemukan cermin yang diperlukan, tetapi saat ini gambarnya telah diimplementasikan. Teleskop Newtonian dan Cassegrain-lah yang dianggap sebagai teleskop “modern” pertama, yang ditemukan pada akhir abad ke-19. Omong-omong, Teleskop Luar Angkasa Hubble bekerja persis seperti prinsip teleskop Cassegrain. Dan prinsip dasar Newton menggunakan cermin cekung tunggal telah digunakan di Observatorium Astrofisika Khusus di Rusia sejak tahun 1974. Masa kejayaan astronomi refraktor terjadi pada abad ke-19, ketika diameter lensa akromatik berangsur-angsur bertambah. Jika pada tahun 1824 diameternya masih 24 sentimeter, maka pada tahun 1866 ukurannya menjadi dua kali lipat, pada tahun 1885 diameternya menjadi 76 sentimeter (Observatorium Pulkovo di Rusia), dan pada tahun 1897 ditemukan refraktor Ierka. Dapat dihitung bahwa selama 75 tahun, lensa telah meningkat dengan kecepatan satu sentimeter per tahun.

Pada akhir abad ke-18, teleskop yang ringkas dan nyaman menggantikan reflektor yang besar. Cermin logam juga ternyata tidak terlalu praktis - mahal untuk diproduksi dan juga memudar seiring waktu. Pada tahun 1758, dengan ditemukannya dua jenis kaca baru: mahkota ringan dan batu api berat, pembuatan lensa dua lensa menjadi mungkin. Hal ini berhasil dimanfaatkan oleh ilmuwan J. Dollond, yang membuat lensa dua lensa yang kemudian disebut lensa Dollond.

Setelah penemuan lensa akromatik, kemenangan refraktor menjadi mutlak; yang tersisa hanyalah menyempurnakan teleskop lensa. Mereka lupa tentang cermin cekung. Mereka dihidupkan kembali oleh tangan para astronom amatir. William Herschel, musisi Inggris yang menemukan planet Uranus pada tahun 1781. Penemuannya belum ada bandingannya dalam astronomi sejak zaman kuno. Apalagi Uranus ditemukan menggunakan reflektor kecil buatannya. Keberhasilan tersebut mendorong Herschel untuk mulai membuat reflektor yang lebih besar. Herschel sendiri memadukan cermin dari tembaga dan timah di bengkelnya. Karya utama dalam hidupnya adalah teleskop besar dengan cermin berdiameter 122 cm, yang merupakan diameter teleskop terbesarnya. Penemuannya tidak lama kemudian, berkat teleskop ini, Herschel menemukan satelit keenam dan ketujuh dari planet Saturnus. Astronom amatir lainnya yang tidak kalah terkenalnya, pemilik tanah Inggris Lord Ross, menemukan reflektor dengan cermin dengan diameter 182 sentimeter. Berkat teleskopnya, ia menemukan sejumlah nebula spiral yang tidak diketahui. Teleskop Herschel dan Ross memiliki banyak kelemahan. Lensa cermin logam ternyata terlalu berat, hanya memantulkan sebagian kecil cahaya yang mengenainya dan menjadi redup. Diperlukan bahan baru yang sempurna untuk cermin. Bahan ini ternyata kaca. Fisikawan Perancis Leon Foucault mencoba memasukkan cermin yang terbuat dari kaca berwarna perak ke dalam reflektor pada tahun 1856. Dan pengalaman itu sukses. Sudah pada tahun 90-an, seorang astronom amatir dari Inggris membangun reflektor untuk pengamatan fotografi dengan cermin kaca berdiameter 152 sentimeter. Terobosan lain dalam konstruksi teleskop terlihat jelas.

Terobosan ini tidak mungkin terjadi tanpa partisipasi ilmuwan Rusia. SAYA MASUK. Bruce menjadi terkenal karena mengembangkan cermin logam khusus untuk teleskop. Lomonosov dan Herschel, secara independen satu sama lain, menemukan desain teleskop yang benar-benar baru di mana cermin utama dimiringkan tanpa cermin sekunder, sehingga mengurangi kehilangan cahaya.

Ahli kacamata Jerman Fraunhofer mengutamakan produksi dan kualitas lensa. Dan saat ini di Observatorium Tartu terdapat teleskop dengan lensa Fraunhofer yang masih berfungsi. Tetapi refraktor ahli kacamata Jerman juga bukannya tanpa cacat - kromatisme.

Baru pada akhir abad ke-19 metode baru untuk memproduksi lensa ditemukan. Permukaan kaca mulai diberi lapisan perak, yang diaplikasikan pada cermin kaca dengan memaparkan gula anggur ke garam perak nitrat. Lensa baru yang fundamental ini memantulkan hingga 95% cahaya, berbeda dengan lensa perunggu lama, yang hanya memantulkan 60% cahaya. L. Foucault menciptakan reflektor dengan cermin parabola, mengubah bentuk permukaan cermin. Pada akhir abad ke-19, Crossley, seorang astronom amatir, mengalihkan perhatiannya ke cermin aluminium. Cermin parabola kaca cekung diameter 91 cm yang dibelinya langsung dimasukkan ke dalam teleskop. Saat ini, teleskop dengan cermin sebesar itu dipasang di observatorium modern. Sementara pertumbuhan refraktor melambat, perkembangan teleskop pemantul mendapatkan momentumnya. Dari tahun 1908 hingga 1935, berbagai observatorium di seluruh dunia membangun lebih dari satu setengah lusin reflektor dengan lensa lebih besar dari lensa Yerk. Teleskop terbesar dipasang di Observatorium Mount Wilson, diameternya 256 sentimeter. Dan bahkan batas ini akan segera digandakan. Sebuah reflektor raksasa Amerika dipasang di California; saat ini usianya sudah lebih dari lima belas tahun.

Lebih dari 30 tahun yang lalu pada tahun 1976, ilmuwan Uni Soviet membangun teleskop BTA setinggi 6 meter - Teleskop Azimuthal Besar. Hingga akhir abad ke-20, BTA dianggap sebagai teleskop terbesar di dunia.Penemu BTA adalah inovator dalam solusi teknis orisinal, seperti instalasi alt-azimuth yang dipandu komputer. Saat ini, inovasi tersebut digunakan di hampir semua teleskop raksasa. Pada awal abad ke-21, BTA dimasukkan ke dalam sepuluh teleskop besar kedua di dunia. Dan degradasi cermin secara bertahap dari waktu ke waktu - saat ini kualitasnya telah turun 30% dari nilai aslinya - mengubahnya hanya menjadi monumen bersejarah bagi sains.

Teleskop generasi baru mencakup dua teleskop kembar besar berukuran 10 meter KECK I dan KECK II untuk pengamatan inframerah optik. Mereka dipasang pada tahun 1994 dan 1996 di Amerika. Mereka dikumpulkan berkat bantuan W. Keck Foundation, yang kemudian diberi nama. Dia menyediakan lebih dari $140.000 untuk pembangunannya. Teleskop ini seukuran gedung delapan lantai dan beratnya masing-masing lebih dari 300 ton, namun beroperasi dengan presisi tertinggi. Prinsip pengoperasiannya adalah cermin utama berdiameter 10 meter, terdiri dari 36 ruas heksagonal, bekerja sebagai satu cermin pemantul. Teleskop ini dipasang di salah satu tempat optimal di Bumi untuk pengamatan astronomi - di Hawaii, di lereng gunung berapi Manua Kea yang sudah punah setinggi 4.200 m.Pada tahun 2002, kedua teleskop ini, yang terletak pada jarak 85 m dari satu sama lain, mulai beroperasi dalam mode interferometer, memberikan resolusi sudut yang sama dengan teleskop 85 meter. Sejarah teleskop telah berkembang pesat - dari pembuat kaca Italia hingga teleskop satelit raksasa modern. Observatorium besar modern telah lama terkomputerisasi. Namun, teleskop amatir dan banyak perangkat seperti Hubble masih didasarkan pada prinsip operasi yang ditemukan oleh Galileo.

TELESKOP SINAR X

Perangkat untuk mempelajari waktu dan spektrum. St. di sumber ruang. sinar-x radiasi, serta untuk menentukan koordinat sumber-sumber ini dan membuat gambarnya.

Gelombang radio yang ada beroperasi pada rentang energi foton e, sinar-x. radiasi dari 0,1 hingga ratusan keV, yaitu dalam rentang panjang gelombang dari 10 nm hingga seperseratus nm. Untuk melakukan astronomi pengamatan di wilayah panjang gelombang ini, sinar-X dibangkitkan di luar atmosfer bumi pada roket atau satelit, karena sinar-X. radiasi diserap dengan kuat oleh atmosfer. Radiasi dengan e>20 keV dapat diamati mulai dari ketinggian =30 km dari balon.

Rt memungkinkan:

1) mendaftarkan sinar-X dengan efisiensi tinggi. foton;

2) peristiwa individu yang berhubungan dengan pengaruh foton dengan rentang energi yang diperlukan dari sinyal yang disebabkan oleh pengaruh muatan. h-ts dan foton gamma;

3) menentukan arah datangnya sinar-x. radiasi.

Dalam R.T. untuk rentang 0,1-30 keV, detektor foton berupa pencacah proporsional yang diisi campuran gas (Ar + CH4, Ar + CO2 atau Xe + CO2). Penyerapan sinar-X foton oleh atom gas disertai dengan emisi fotoelektron (lihat EMISI FOTOELEKTRON), elektron Auger (lihat EFEK Auger) dan foton fluoresen (lihat FLUORESCENCE). Fotoelektron dan elektron Auger dengan cepat kehilangan energinya untuk mengionisasi gas, dan foton fluoresen juga dapat dengan cepat diserap oleh gas karena efek fotolistrik. Dalam hal ini, jumlah pasangan elektron-ion yang terbentuk adalah proporsional. sinar-x energi foton. Dengan demikian, energi sinar-X dipulihkan oleh pulsa arus di rangkaian anoda. foton.

Beras. 1. Skema sinar-X. teleskop dengan kolimator celah; b - pengoperasian teleskop dalam mode pemindaian.

Dalam kondisi normal, R.t disinari oleh aliran muatan yang kuat. h-ts dan foton gamma terurai. energi, yang dicatat oleh detektor sinar-X bersama dengan sinar-X. foton dari sumber radiasi yang diteliti. Untuk menyorot sinar-X. foton dari latar belakang umum, metode anti-kebetulan digunakan (lihat METODE KESESUAIAN). Kedatangan x-ray foton juga direkam berdasarkan bentuk impuls listrik yang dihasilkannya. saat ini, sejak pengisi daya. h-ts memberikan sinyal yang waktunya lebih lama dibandingkan yang disebabkan oleh sinar-x. foton.

Untuk menentukan arah sinar X. Sumbernya adalah perangkat yang terdiri dari kolimator celah dan sensor bintang yang dipasang secara kaku pada bingkai yang sama. Kolimator (seperangkat pelat) membatasi bidang pandang sinar-X dan mentransmisikan sinar-X. foton hanya bergerak dalam sudut padat yang kecil (=10-15 derajat persegi). sinar-X foton yang melewati kolimator (Gbr. 1,a) dicatat di bagian atas. volume penghitung. Pulsa arus yang dihasilkan naik pada rangkaian. anoda melewati sirkuit anti-kebetulan (karena tidak ada sinyal larangan dari anoda bawah) dan diumpankan ke penganalisis untuk menentukan waktu dan energi. karakteristik foton. Informasi tersebut kemudian dikirimkan melalui telemetri ke Bumi. Pada saat yang sama, informasi dari sensor bintang tentang bintang paling terang yang termasuk dalam bidang pandangnya dikirimkan. Informasi ini memungkinkan untuk menetapkan posisi sumbu Rt dalam produksi pada saat kedatangan foton.

Ketika RT beroperasi dalam mode pemindaian, arah ke sumber ditentukan sebagai posisi RT, di mana kecepatan penghitungan mencapai maksimum. Sudut Resolusi RT dengan kolimator celah atau kolimator seluler serupa adalah beberapa puluh menit busur.

Sudut yang jauh lebih baik. resolusi (= beberapa puluh detik) memiliki RT dengan modulasi. kolimator (Gbr. 2, a). Modular kolimator terdiri dari dua (atau lebih) kisi-kisi kawat satu dimensi yang dipasang di antara detektor dan kolimator celah, yang kemudian dinaikkan di atas detektor hingga ketinggian = 1 m dan pengamatan dilakukan dalam salah satu mode pemindaian (Gbr. .1b) atau rotasi relatif terhadap sumbu, tegak lurus terhadap bidang jaring. Kabel-kabel pada setiap kisi kolimator dipasang sejajar satu sama lain dengan jarak yang sama dengan diameter kawat. Oleh karena itu, ketika sumber bergerak melintasi bidang pandang R., bayangan dari atas. kabel meluncur di sepanjang bagian bawah. grid, jatuh pada kabel, dan kemudian kecepatan penghitungannya maksimum, atau di antara keduanya, dan kemudian minimum (latar belakang).

Sudut distribusi laju penghitungan Rt dengan modulasi. kolimator (fungsi respons klik) ditunjukkan pada Gambar. 2, dgn B. Untuk modulasi n-grid. sudut kolimator antara maxima yang berdekatan q0=2n-1qr, dimana qr=d/l - ang. resolusi R. t. Dalam kebanyakan kasus, R. t. dengan modulasi. kolimator memberikan lokalisasi sinar-X yang akurat. sumber, cukup untuk identifikasi dengan benda langit yang memancarkan rentang elektromagnetik lainnya. ombak

Dengan modular Teknik encoder mulai bersaing dengan kolimator. bukaan memungkinkan untuk mendapatkan qr

Beras. 2. a - Perangkat sinar-X. teleskop dengan modulasi kolimator; b - sudut menghitung distribusi laju.

Posisi sumber sinar-X. radiasi pada bidang pandang RT ditentukan oleh posisi korelasi maksimum. fungsi antara distribusi laju hitungan yang diperoleh pada permukaan detektor dan fungsi transmisi layar.

Pada rentang energi e>15 keV, kristal digunakan sebagai detektor R.T. sintilator NaI (Tl) (lihat COUNTER SCINTILASI); untuk menekan latar belakang pengisian daya. h-t energi tinggi dan foton gamma dipasang pada anti-kebetulan dengan kristal pertama. sintilator CsI(Tl). Untuk membatasi bidang pandang pada RT tersebut, digunakan kolimator aktif—silinder sintilator yang dihubungkan ke anti-kebetulan dengan sintilator NaI(Tl).

Dalam rentang energi dari 0,1 hingga beberapa. teknologi radiasi keV adalah yang paling efektif, di mana radiasi yang datang pada cermin pemfokusan difokuskan pada sudut kecil (Gbr. 3). Sensitivitas radiasi tersebut 103 kali lebih tinggi dibandingkan desain lain karena kemampuannya mengumpulkan radiasi dengan nilai yang signifikan. area dan diarahkan ke detektor kecil, yang secara signifikan meningkatkan rasio signal-to-noise. X-ray t., yang dibuat menurut skema ini, memberikan gambar dua dimensi dari sumber sinar-X. radiasi mirip dengan optik konvensional. teleskop.

Beras. 3. Diagram pemfokusan sinar-X. teleskop.

Untuk membuat gambar dalam RT pemfokusan, proporsi peka posisi digunakan sebagai pendeteksi. kamera, detektor saluran mikro, dan perangkat berpasangan muatan (CCD). Sudut resolusi dalam kasus pertama ditentukan oleh Bab. arr. spasi. resolusi kamera dan = 1", detektor saluran mikro dan CCD memberikan 1-2" (untuk sinar yang dekat dengan sumbu). Dengan spektrometri Dalam penelitian digunakan detektor PP dan kristal Bragg. spektrometer dan difraksi kisi-kisi yang peka terhadap posisi detektor. Ruang angkasa Sumber sinar-X radiasi sangat beragam. sinar-X Radiasi matahari ditemukan pada tahun 1948 di Amerika Serikat dari sebuah roket yang mengangkat penghitung Geiger ke atas. lapisan atmosfer. Pada tahun 1962, sumber sinar-X pertama ditemukan oleh kelompok R. Giacconi (AS), juga dari sebuah roket. radiasi di luar Tata Surya - “Scorpio X-1”, serta latar belakang sinar-X yang menyebar, tampaknya ekstragalaksi. asal. Pada tahun 1966, sebagai hasil percobaan roket, kira-kira. 30 x-ray diskrit. sumber. Dengan peluncuran serangkaian spesial ke orbit. Satelit satelit (“UHURU”, “Ariel”, “SAS-3”, “Vela”, “Copernicus”, “HEAO”, dll.) dengan R. t. des. Ratusan roentgen telah ditemukan. sumber (galaksi dan ekstragalaksi, luas dan kompak, stasioner dan variabel). M N. dari sumber-sumber ini belum teridentifikasi dengan sumber-sumber yang memanifestasikan dirinya dalam bentuk optik dan rentang elektromagnetik lainnya radiasi. Di antara galaksi yang teridentifikasi. objek: sistem bintang biner dekat yang salah satu komponennya adalah sinar-X. pulsar; pulsar tunggal (Kepiting, Vela); sisa-sisa supernova (sumber tambahan); sumber sementara (sementara) yang secara tajam meningkatkan luminositas dalam sinar-X. rentang dan lagi memudar selama periode waktu mulai dari beberapa. menit hingga beberapa menit bulan; yang disebut Bar ster adalah sumber sinar-X yang berkedip dan kuat. radiasi dengan karakteristik waktu kilatan beberapa orde. detik Untuk mengidentifikasi ekstragalaksi. objek termasuk galaksi terdekat (awan Magellan dan Nebula Andromeda), galaksi radio Virgo-A (M87) dan Centaurus-A (NGC 5128), quasar (khususnya, 3S 273), Seyfert dan galaksi lain dengan inti aktif; Gugus galaksi adalah sumber sinar-X yang paling kuat. radiasi di Alam Semesta (di dalamnya, gas antargalaksi panas dengan suhu 50 juta K bertanggung jawab atas radiasi tersebut). Sebagian besar ruang sinar-x sumber fenomena objek yang benar-benar berbeda dari objek yang diketahui sebelum dimulainya sinar-X. astronomi, dan yang terpenting, mereka dibedakan oleh pelepasan energinya yang sangat besar. Luminositas galaksi sinar-x sumbernya mencapai 1036-1038 erg/s, yaitu 103-105 kali lebih tinggi dari pelepasan energi Matahari pada seluruh rentang panjang gelombang. Di ekstragalaksi sumber, luminositas hingga 1045 erg/s tercatat, yang menunjukkan sifat tidak biasa dari mekanisme emisi yang terwujud di sini. Dalam sistem bintang biner dekat, misalnya, sebagai bintang utama. Mekanisme pelepasan energi memperhitungkan aliran materi dari satu komponen (bintang raksasa) ke komponen lainnya (bintang neutron atau lubang hitam) - pertambahan piringan, di mana materi yang jatuh pada sebuah bintang membentuk piringan di dekat bintang tersebut, yang memanas akibat gesekan. dan mulai memancar secara intens. Di antara kemungkinan hipotesis asal usul sinar-X difus. latar belakang, seiring dengan asumsi radiasi termal dari intergalaksi panas. gas, efek Compton kebalikan dari elektron pada foton IR yang dipancarkan oleh galaksi aktif atau pada foton radiasi latar gelombang mikro kosmik dipertimbangkan. Data observasi dari satelit HEAO-B menunjukkan kontribusi yang signifikan (>35%) terhadap penyebaran sinar-X. latar belakangnya disediakan oleh sumber-sumber yang jauh, Ch. arr. quasar.

"TELESKOP SINAR-X" di buku

4.2. X-ray dari file jaminan elektronik