XRISM 太空船利用一個只有36 像素的儀器，透過提供詳細的化學剖面圖和天體運動的三維視圖，徹底改變了我們對宇宙的認識。 XRISM由日本和美國國家航空暨太空總署（NASA）領導的全球團隊開發，它探索極端的宇宙環境，增進我們對宇宙中能量最大的現象的了解。

擁有36 個像素的XRISM 儀器提供了對宇宙極端環境前所未有的洞察力，增強了我們對天體化學和動力學的了解。資料來源：美國國家航空暨太空總署戈達德太空飛行中心

當微型手機相機能夠拍攝數百萬像素的快照時，日本領導的XRISM（X射線成像和光譜任務）衛星上的一個儀器僅用36個像素就捕捉到了革命性的科學圖像。

美國馬裡蘭州格林貝爾特的美國宇航局戈達德太空飛行中心的XRISM首席研究員理查德-凱利說：”這聽起來不可能，但實際上是真的。’Resolve’儀器利用戈達德在過去幾十年來發明和改進的技術，讓我們能夠更深入地觀察X射線發射物體的組成和運動。

XRISM（讀作”crism”）由日本宇宙航空研究開發機構（JAXA）與美國國家航空暨太空總署（NASA）合作領導，歐洲太空總署（ESA）也為其做出了貢獻。它在去年9 月發射進入軌道，此後一直在仔細觀察宇宙。這項任務探測的是”軟”X 射線，其能量是可見光的5000 倍。它將探測宇宙中最熱的區域、最大的結構和引力最強的物體，例如遙遠星系核心的超大質量黑洞。

XRISM透過一台名為”Resolve”的儀器來實現這一目標。

“Resolve”不只是一台照相機。它的探測器會記錄每條撞擊它的X射線的溫度，美國宇航局戈達德XRISM項目科學家布萊恩-威廉姆斯介紹說：”我們稱”Resolve”為微量熱計分光計，因為它的36 個像素中的每一個都在測量每條射入的X 射線所產生的微量熱量，從而使我們能夠以前所未有的詳細程度看到構成輻射源的元素的化學指紋。

這張圖片中心的正方形結構顯示的是位於XRISM（X 射線成像和光譜任務）儀器”Resolve”核心的6×6 像素微量熱計陣列。此陣列邊長為0.2 吋（5 公釐）。該設備能產生400 到12000 電子伏特之間的X 射線源光譜，是可見光能量的5000 倍，其細節前所未有。圖片來源：NASA/XRISM／Caroline Kilbourne

為了實現這一目標，整個偵測器必須冷卻到華氏零下459.58 度（攝氏零下273.1 度），僅比絕對零度高出一線。

該儀器非常精確，可以探測到目標內元素的運動，有效地提供三維視圖。向我們移動的氣體會發出比正常情況下稍高的能量，而遠離我們的氣體則會發出稍低的能量。例如，這將使科學家能夠更好地了解星系團內熱氣的流動情況，並追蹤超新星爆炸殘骸中不同元素的移動。

XRISM是日本宇宙航空研究開發機構和美國國家航空暨太空總署（NASA）的一項合作任務，日本、美國、加拿大和歐洲的70多個機構為這項任務做出了貢獻。 NASA 戈達德公司開發了”Resolve”探測器和許多儀器子系統，以及兩個X 射線反射鏡組件。戈達德也負責科學資料中心的工作，該中心開發了分析軟體和資料處理管道，並為XRISM 一般觀測者計畫提供支援。

編譯自/ scitechdaily