De sterrenhemel in röntgenlicht door de NICER

De bewgingen van NICER langs de nachtelijke sterrenhemel
De bewegingen van NICER langs de nachtelijke sterrenhemel.
In deze afbeelding zijn talloze bogen zichtbaar tussen verschillende heldere gebieden. Wat zien we hier? Zijn het bewegende vliegtuigen? Informatie over het wereldwijde internet? Magnetische velden die over actieve gebieden op de Zon lopen? Credits: NASA/NICER

Het is in feite een afbeelding van de gehele sterrenhemel in röntgenlicht. De opname is gemaakt door de Neutron star interior Composition Explorer (NICER) van de NASA. Dit instrument is gekoppeld aan de International Space Station. Doel van NICER is het in kaart brengen van röntgenbronnen aan de sterrenhemel. Het ISS draait iedere 93 minuten om de Aarde heen en die beweging wordt gebruikt om de röntgenhemel in kaart te brengen. Als de Zon ondergaat en de nacht valt in het ISS worden de detectoren van NICER actief en beweegt het instrument zich naar een ander doel. Dit kan ongeveer 8 keer per omwenteling om de Aarde plaatsvinden.

De kaart bevat de data van de eerste 22 maanden dat NICER actief was. Iedere boog volgt röntgenstralen maar ook andere energetische deeltjes die door NICER worden opgevangen. De helderheid van ieder punt in de afbeelding is het resultaat en deze waarnemingen en de tijd die NICER in deze richting heeft waargenomen. De diffuse gloed van de röntgenhemel is ook ver weg van deze heldere röntgenbronnen zichtbaar.

Deze afbeelding van de gehele sterrenhemel toont 22 maanden aan waarneemdata die zijn verzameld door de Neutron star Interior Composition Explorer (NICER) aan boord van het International Space Station. Credits: NASA/NICER

De opvallende bogen ontstaan doordat NICER vaak dezelfde baan volgt tussen de verschillende doelen. De bogen komen samen bij heldere plekken, dit zijn de belangrijkste doelen van NICER. Het zijn de gebieden waar zich belangrijke röntgenbronnen bevinden en die regelmatig door NICER worden bekeken.

Zelfs met minimale beeldbewerking is de Cygnus Loop al zichtbaar. De Cygnus Loop is een overblijfsel van een supernova explosie. Het heeft een doorsnede van ongeveer 90 lichtjaar en is ongeveer 5000 tot 8000 jaar oud.  NICER bouwt nog steeds nieuwe afbeeldingen van de röntgenhemel op dus het is best mogelijk dat er nog voorheen onbekende röntgenbronnen worden gevonden.

Het belangrijkste doel van NICER is het bepalen van de grootte van hele compacte overblijfselen van dode sterren en dan in het bijzonder neutronensterren. Wij zien die neutronensterren soms als pulsars. NICER met de grootte tot op 5% nauwkeurig gaan bepalen. Wetenschappers hopen met deze metingen in staat te zijn om te achterhalen welke materie er precies voorkomt in deze enorm samengepakte kernen van sterren. Pulsars zijn zeer snel draaiende neutronensterren die bundels van helder licht uitstralen. Deze neutronensterren hebben de juiste massa-grootte verhouding voor NICER en ze behoren dan ook tot de regelmatige doelen van het instrument.

Andere regelmatig bezochte pulsars worden in het kader van het Station Explorer for X-Ray Timing and Navigation Technology (SEXTANNT)-experiment bestudeerd. Dit instrument, onderdeel van NICER, maakt gebruik van de exacte timing van de röntgenpulsen van de pulsar om de positie en de snelheid van NICER in de ruimte te bepalen. Het is in feite een soort GPS-systeem in de ruimte.

Als deze technologie volwassen is dan kan die worden gebruikt om ruimtevaartuigen autonoom door het zonnestelsel te laten reizen.

Bron: NASA

 

Eerste publicatie: 2 juni 2019




%d bloggers liken dit: