JAXA、NASA XRISMミッション、打ち上げ準備完了

Jun 08, 2024

XRISM (X 線イメージングおよび分光ミッション) と呼ばれる強力な衛星は、天文学者に X 線空の革新的な外観を提供するために設置されています。

JAXA (宇宙航空研究開発機構) が主導し、NASA と協力し、ESA (欧州宇宙機関) の支援を受けて行われた XRISM は、日曜日の午後 8 時 26 分 (東部夏時間) に日本の種子島宇宙センターから H-IIA ロケットで打ち上げられる予定でした。 8月27日（日本時間8月28日月曜日午前9時26分）。 [このリリースは一時的に行われています延期した。]

NASAのゴダード宇宙飛行でXRISM主任研究員を務めるリチャード・ケリー氏は、「我々がXRISMで研究したいと考えていることの中には、恒星の爆発の余波や、銀河の中心にある超大質量ブラックホールによって打ち上げられる光速に近い粒子ジェットなどが含まれる」と述べた。メリーランド州グリーンベルトにあるセンター。 「しかしもちろん、私たちは、XRISM が宇宙を観察する際に発見する予期せぬ現象すべてに最も興奮しています。」

また、今回の打ち上げには、小型探査機による正確な「ピンポイント」月着陸技術を実証するために設計された JAXA の SLIM (月調査用スマートランダー) も搭載されています。 NASA は、両機関が月の探査をさらに進め、最終的には火星の有人探査を目指す国際的な取り組みに協力するため、SLIM にレーザー再帰反射器アレイを提供しました。

XRISM は、400 ～ 12,000 電子ボルトの範囲のエネルギーを持つ X 線を検出します。 (比較のために、可視光のエネルギーは 2 ～ 3 電子ボルトです。)

この範囲は、天体物理学者に、宇宙の最も熱い領域、最大の構造、最も強い重力を持つ天体のいくつかに関する新しい情報を提供します。

このミッションには、Resolve と Xtend という 2 つのツールがあります。

Resolve は JAXA と NASA が共同開発したマイクロカロリメータ分光計です。 X 線が Resolve の 6 × 6 ピクセルの検出器に当たると、そのエネルギーによって温度がわずかに上昇します。 この機器は、個々の X 線のエネルギーを測定することにより、X 線の組成、動き、物理的状態などの線源に関する情報を提供します。

これらの小さな温度変化を検出するには、Resolve が絶対零度よりわずか 1 度高い温度で動作する必要があります。 液体ヘリウムの冷蔵庫サイズの容器内で多段階の機械的冷却プロセスを経た後、軌道上でこの状態に達します。

「Resolveは、すざくやひとみなどの以前のX線ミッションで開発された技術を活用しています」とNASAのゴダード社XRISMプロジェクトマネージャー、リリアン・ライヘンタール氏は述べた。 「これは、JAXA、NASA、および世界中の他のパートナー間の長年にわたる共同作業の集大成を表しています。」

XRISM の 2 番目の機器である Xtend は、JAXA によって開発されました。 これにより、XRISM はこれまでに飛行した X 線画像衛星の中で最大の視野を実現し、満月の見かけの平均サイズよりも約 60% 大きい領域を観測することになります。 Resolve が収集する画像は、Resolve が収集したデータを補完します。

各機器は、ゴダードで設計および開発された XMA (X 線ミラー アセンブリ) の焦点となっています。

X線の波長は非常に短いため、可視光、赤外線、紫外線を捕捉するために使用される皿型ミラーの原子間をまっすぐに通過できます。

代わりに、X 線天文学者は、入れ子になった曲面ミラーを横向きにして使用します。 X 線は、池を横切る石のように表面から飛び散って検出器に入ります。

XRISM の各 XMA には、象限に構築され、円形に組み立てられた何百もの同心の正確な形状のアルミニウム シェルが収容されています。 2 つのミラー アセンブリには合計 3,200 を超える個別のミラー セグメントがあります。

打ち上げ後、XRISM は数か月にわたる調整フェーズを開始し、その間に Resolve は動作温度に達します。

「XRISMがデータ収集を開始すると、科学者は研究ミッションの情報源を提案する機会が得られるでしょう」とボルティモアのゴダード・ジョンズ・ホプキンス大学の天体物理学者で、NASAのXRISMゲスト観測施設で働く雪田美穂子氏は語った。 「世界中の研究者が、XRISM が行う最先端の研究にアクセスできるようになります。」