NASA’nın Sıcak Ölçen X-ışını Sensörü: Resolve
Mobil telefonlarımız 200 milyon piksellik kameralar içeriyor, ancak NASA’nın derin uzayın sırlarını çözmek için yalnızca 36 piksellik bir sensöre ihtiyacı var. Nasa ve Japonya Havacılık ve Uzay Keşif Ajansı (JAXA) XRISM uydusu için Resolve adı verilen devrim niteliğinde bir X-ışını görüntüleme çipi geliştirdi. Bu özel sensör, düşük çözünürlüğüne rağmen uzaktaki X-ışını sinyallerinin incelenmesinde devrim yaratacak.
Resolve, Eylül 2023’te uzaya fırlatılacak XRISM uydusundaki ana gözlem aracı, 6×6 piksel dizisi ile donatılmıştır. Her bir piksel, evrenin sıcaklığını ölçebilecek kadar hassas bir “mikrokalorimetrik spektrometre” görevi görüyor. Böylece X-ışını spektrumunu analiz ederek, enerjiyi yayan nesnenin bileşimini ve uzaydaki hareketini belirlemek mümkün hale geliyor.
Her ne kadar NASA bu özelliğe sahip tek bir pikselin bile önemli olduğunu vurgulasa da, Resolve’un 36 pikseli süper kütleli kara delikler, süpernova kalıntıları ve galaksi kümelerindeki aşırı ısınmış gaz bulutları gibi nesneler hakkında benzeri görülmemiş bilgiler sağlayabilir.
Resolve’un doğru ölçümler yapabilmesi için diğer tüm ısı kaynaklarından gelen parazitleri sınırlaması gerekiyor. Goddard Uzay Uçuş Merkezi’ndeki mühendisler bu amaçla çipin sıcaklığını mutlak sıfırın birkaç derece üzerine, 50 mikrokelvine düşüren altı aşamalı bir soğutma sistemi tasarladılar.
Her ne kadar XRISM ve Resolve’dan gelen ilk veriler şimdiden heyecan yaratmış olsa da, görev önümüzdeki iki buçuk yıl boyunca devam edecek. Nasa, XRISM ile yürütülen çalışmaların yüzlerce ya da binlerce mikrokalorimetrik piksel içeren daha büyük sensör dizilerinin geliştirilmesine yol açabileceğine inanıyor.
Resolve’un daha düşük enerjili X-ışınlarını gözlemleme yeteneği XRISM üzerindeki koruyucu kapağın açılamaması nedeniyle sınırlı kalmıştır. Bununla birlikte, bu sonuç benzer bir cihaz kullanan başarısız Hitomi uydusuna göre önemli bir gelişme olarak kabul edilmektedir.