Bloggen - Astronomi

Ballongburet röntgenteleskop lyfter snart från Kiruna

I maj ska röntgenteleskopet XL-Calibur lyfta från marken i Kiruna hängandes under en heliumfylld ballong. Målet är att studera några av de mest exotiska objekten i universum, nämligen pulsarer och svarta hål.
Krabbnebulosan i vidvinkel
ESO / Manu Mejias
Krabbnebulosan är ett av de mest studerade objekten i universum och i dess mitt finns en pulsar känd som Krabbpulsaren, eller CM Tau. Neutronstjärnan är resterna av den ursprungliga stjärnan som i en supernova gav upphov till nebulosan. Krabbpulsaren är nu bara cirka 20 kilometer i diameter och roterar runt sin axel 30 gånger i sekunden. Den används ofta för att kalibrera instrument med syfte att mäta röntgenstrålning i universum.
Ämnen:
´
Publicerad
2022-04-13
Dela artikel:

Teleskop för privat bruk är oftast ganska behändiga, en tub på ett stativ som har funktion att samla in synligt ljus för ögat eller en kamera. Ett teleskop för astronomisk forskning kan däremot se ut på många olika sätt och ha flera olika funktioner. Några exempel är gigantiska spegelteleskop, så som Gran Telescopio Canarais på Kanarieöarna. Världens enskilt största optiska teleskop med en segmenterad huvudspegel (flera mindre speglar som tillsammans skapar en yta) som mäter 10,4 meter i diameter. Eller radioteleskopet FAST (Five-hundred-meter Aperture Spherical radio Telescope) med en uppsamlande parabol som mäter fem hundra meter i diameter med uppgift att lyssna på universums mest avlägsna ljud. Eller rymdteleskopet James Webb som i detta nu befinner sig 1,5 miljoner kilometer från jorden för att blicka ut mot planeter och galaxer och det infraröda ljus de utstrålar för att på så sätt se oändligt mycket mer detaljer än dess föregångare Hubble.

Nu ska forskare från Kungliga tekniska högskolan i Stockholm snart använda ett annat lite mer udda teleskop för första gången. Nämligen röntgenteleskopet XL-Calibur som ska titta på några av universums mest exotiska objekt.

Ska röntga universum

Röntgenstrålning är elektromagnetisk strålning precis som synligt ljus men med mycket kortare våglängd. Objekt som sänder ut röntgenstrålning är bland annat svarta hål och så kallade pulsarer. En pulsar är en sorts stjärna, en neutronstjärna, som roterar väldigt snabbt runt sin egen axel, upp till 1000 gånger per sekund. När den gör det avger den enorma mängder högenergistrålning i form av bland annat röntgen. Även om röntgenstrålning har använts i många år för att studera astronomiska objekt, utnyttjas normalt inte all information den bär på.

En egenskap hos vågorna som normalt inte mäts är deras polarisation, information om det plan vari vågorna svänger. Det är detta som teleskopet XL-Calibur ska utforska närmre. Genom att mäta polarisationen i röntgenstrålningen från olika objekt i rymden hoppas forskarna öppna ett helt nytt fönster mot universum. Forskningsfältet kallas röntgenpolarimetri.

Ballong dubbelt så stor som Globen

XL-Calibur ska göra sina första observationer i mitten av maj hängandes under en ballong som sänds upp i atmosfären från rymdbasen Esrange utanför Kiruna. Observationerna kommer ske från cirka 40 km höjd. Detta eftersom atmosfären är ett effektiv skydd mot röntgenstrålning från rymden och det gäller då att komma över den för att kunna samla in så mycket som möjligt.

XL-Calibur bygger på kunskap från ett annat projekt som gick under namnet PoGO+ och som gjorde sina observationer under sommaren år 2016. Både PoGO+ och XL-Calibur är tunga objekt som är svåra att lyfta från marken. Det bästa hade varit om de befann sig i rymden, men då hade prislappen för projekten behövt mångdubblas. Att använda ballong blir därför ett kostnadseffektivt alternativ.

Ballongerna som används för dessa typer av projekt är nästan ofattbart stora. På marken ser de ut som långa strutar som fylls med den gas man använder för att skapa lyftkraft, i det här fallet helium. Man fyller en specifik mängd för att få ballongen att lyfta och i takt med att de lyfter expanderar gasen inuti ballongen som ger den dess slutgiltiga form. Ballongen för PoGO+ hade en total volym två gånger Globen i Stockholm när den var helt expanderad. Materialet som används för ballongerna varierar men vanligast är helt vanlig polyeten, samma plast som i plastpåsar, eller latex.

XL-Calibur ett samarbete mellan cirka 50 forskare från USA, Japan och Sverige. Fönstret för uppsändning öppnar den 17 maj och vi på Rymdstyrelsen kommer uppdatera löpande från projektet framöver.