Thursday 1 January 2015

Misi NuSTAR

NURULAIN BINTI ABDULLAH




Teleskop Spektroskopi Nuklear Pelbagai atau lebih dikenali sebagai Nuclear Spectroscopy Telescope Array (NuSTAR) ialah teleskop ruang angkasa yang berasaskan sinar X yang pertama mengelilingi orbit Bumi. Teleskop ini menggunakan Teleskop Wolter  untuk mengfokuskan tenaga sinar X yang tinggi dari sumber astrofizik, terutamanya untuk spektroskopi nuklear. Ianya beroperasi dalam julat tenaga dari 6 hingga 79 keV dalam  spektrum elektromagnetik. NuSTAR adalah merupakan misi ke-11 program satelit Penjelajah Kecil NASA (SMEX-11). Ianya telah berjaya dilancarkan pada 13 Jun 2012 setelah ditunda dari tarikh awal 21 Mac 2012 ekoran masalah perisian kenderaan pelancaran (launch vehicle software). Pada 22 Jun 2012, telah disahkan bahawa tiang kawalan dalam ukuran 10 m telah berjaya dilaksanakan sepenuhnya.


Oleh sebab NuSTAR mengfokuskan tenaga sinar X yang tinggi berbanding teleskop sinar X yang lain (Chandra dan XMM-Newton), beberapa persoalan asas berkaitan alam semesta mungkin terjawab, antaranya:

·         Bagaimana peredaran lubang hitam (black holes) di ruang kosmos?
·         Bagaimana unsur-unsur berat terlibat di dalam letupan bintang besar-besaran (massive star)?
·         Apakah kuasa galaksi aktif yang paling melampau?


Menurut NASA, NuSTAR mengemukakan beberapa objektif sains utama,termasuklah:
·     Memerhatikan jet kerelatifan yang terdapat di dalam galaksi aktif yang paling melampau dan untuk memahami apakah yang menguasai pemecut kosmik gergasi.
·   Menjalankan bancian untuk lubang hitam pada semua skala menggunakan kaji selidik bidang yang meluas (wide-field) dalam bidang extragalaktik dan pusat galaksi ini .
    Melakukan pemetaan bahan radioaktif di dalam baki supernova muda; Dengan mempelajari kelahiran unsur-unsur dan memahami bagaimana bintang meletup .


Selain daripada itu,NuSTAR juga mengkaji asal-usul kejadian sinar kosmik dan fenomena fizik yang berlaku di sekitar bintang yang runtuh (collapsed stars) sementara bertindak balas terhadap peluang sasaran seperti supernovae dan letusan sinar gamma.



Pada bulan Februari 2013, NASA telah menyingkap kisah kejayaan NuSTAR, selari dengan pemerhatian ruang angkasa XMM-Newton, mengukur kadar putaran lubang hitam yang supermassive di pusat galaksi NGC 1365. Bahagian sekeliling lubang hitam supermassive menyinar dengan terang dalam sinar X seperti yang digambarkan dalam Rajah 1. Sebahagian daripada radiasi datang dari sekitar cakera dan kebanyakannya datang dari korona (digambarkan sebagai cahaya putih pada tapak jet seperti dalam Rajah 1).



Rajah 1: Ihsan daripada NASA/JPL-Caltech




Rajah 2: NASA/JPL-Caltech/Institute for Astronomy, Cambridge



Rajah 2 merupakan hasil taburan data yang dirakamkan oleh NuSTAR, menunjukkan bahawa aliran cahaya sinar X dari bahagian yang berhampiran dengan lubang hitam supermassive, dikenali  sebagai Markarian 335. NuSTAR telah menyaksikan peristiwa yang pelik dan melampau terjadi dengan serta merta di bahagian sekitar lubang hitam supermassive. Terdapat satu sumber padat sinar X yang berdekatan dengan lubang hitam, iaitu dikenali sebagai korona, bergerak lebih rapat lagi dengan lubang hitam hanya dalam tempoh beberapa hari sahaja. Apabila korona bergerak semakin hampir dengan lubang hitam tersebut, tarikan graviti lubang hitam dikenakan tunda yang lebih kuat lagi pada sinar X yang dipancarkan olehnya. Kejadian tersebut menghasilkan sinar X ringan yang terlalu kabur dan meregang. Peristiwa ini telah ditemui sebelum ini tetapi tidak terlalu terperinci sebegini.



Lubang hitam supermassive dianggap berada di pusat-pusat semua galaksi. Sebahagiannya lebih besar dan berputar dengan lebih cepat daripada sebahagian yang lain. Kajian baru-baru ini mengatakan lubang hitam yang disebut sebagai Markarian 335 adalah kira-kira 324 juta tahun cahaya dari arah Bumi pada arah buruj Pegasus. Ianya merupakan salah satu daripada yang paling luar biasa dalam sesuatu  sistem yang mana jisim dan kadar putarannya pernah diukur. Lubang hitam melalui kira-kira 10 juta kali jisim matahari ke kawasan yang hanya 30 kali diameter matahari , dan ia berputar dengan cepat sehingga ruang dan masa sekaligus dengannya.


Untuk mengetahui lebih lanjut tentang NuSTAR, sila layari laman web berikut:

Rujukan:

No comments:

Post a Comment