Questa animazione time-lapse mostra che NICER viene estratto dal bagagliaio di SpaceX Dragon l'11 giugno. 2017. Credito:NASA
La nuova missione della NASA Neutron Star Interior Composition Explorer (NICER) per studiare gli oggetti osservabili più densi nell'universo ha iniziato le operazioni scientifiche.
Lanciato il 3 giugno con una missione di base di 18 mesi, NICER aiuterà gli scienziati a comprendere la natura della forma stabile più densa di materia situata in profondità nei nuclei delle stelle di neutroni utilizzando misurazioni a raggi X.
NICER opera 24 ore su 24 sulla Stazione Spaziale Internazionale (ISS). Nelle due settimane successive al lancio, NICER è stato estratto dalla navicella spaziale SpaceX Dragon, installazione robotica sull'ExPRESS Logistics Carrier 2 a bordo della ISS e dispiegamento iniziale. Gli sforzi per la messa in servizio sono iniziati il 14 giugno come NICER distribuito dalla sua configurazione di lancio riposta. Tutti i sistemi funzionano come previsto.
"Nessuno strumento come questo è mai stato costruito per la stazione spaziale, "ha detto Keith Gendreau, l'investigatore principale per NICER presso il Goddard Space Flight Center della NASA a Greenbelt, Maryland. "Mentre passiamo da un progetto di sviluppo di strumenti a un'indagine scientifica, è importante riconoscere il fantastico team di ingegneri e strumenti che ha costruito un carico utile che mantiene tutte le promesse fatte."
Ad oggi, NICER ha osservato oltre 40 bersagli celesti. Questi oggetti sono stati utilizzati per calibrare lo strumento di temporizzazione a raggi X e supportare la fotocamera star-tracker. Le osservazioni hanno anche convalidato le prestazioni del carico utile che consentiranno le sue misurazioni scientifiche chiave.
Durante la messa in servizio PIACEVOLE, un'osservazione del binario a raggi X di piccola massa 4U 1608-522 ha rivelato una fortuita raffica di raggi X di tipo I, un bagliore risultante da un'esplosione termonucleare sulla superficie di una stella di neutroni. 4U 1608 è costituito da una stella di neutroni in un'orbita stretta con una stella di piccola massa da cui attinge gas. Mentre questa materia si accumula e si accumula sulla superficie della stella di neutroni, la sua densità nell'ambiente di forte gravità aumenta fino a quando non viene innescata una reazione esplosiva di fusione nucleare. La superficie e l'atmosfera della stella di neutroni riscaldate si illuminano di raggi X, raffreddamento e oscuramento nell'arco di circa un minuto. Il punto caldo sulla stella oscilla dentro e fuori dalla vista di NICER mentre la stella gira, circa 619 volte al secondo; queste fluttuazioni nella luminosità dei raggi X, e la loro evoluzione durante lo scoppio, sono indicati dai contorni viola nel pannello inferiore. PIACEVOLE fornisce un unico tale burst, tracciare la propagazione della fiamma e altri fenomeni attraverso i cambiamenti di temperatura e luminosità dello scoppio nel tempo, con funzionalità simultanee di temporizzazione rapida e spettroscopia non disponibili in precedenza. Credito:NASA
Insieme alla transizione dello strumento alle operazioni scientifiche complete, la dimostrazione integrata Station Explorer for X-ray Timing and Navigation Technology (SEXTANT) inizierà a utilizzare i dati NICER per mettere a punto il software di volo integrato per il suo primo esperimento.
"I nostri modelli temporali iniziali utilizzano i dati raccolti dai radiotelescopi terrestri, " ha detto Jason Mitchell, il project manager SEXTANT di Goddard. "Perché NICER osserva nei raggi X, spiegheremo la differenza tra gli impulsi che recuperiamo nei raggi X rispetto ai nostri modelli radio".
Una volta che NICER raccoglie i dati su ciascuna delle pulsar target di SEXTANT, il software sfrutterà modelli temporali sviluppati utilizzando solo dati NICER.
GX301-2, una binaria di raggi X di massa elevata, è un sistema in cui un massiccio, il vento denso della stella che invecchia è attratto dalla forte gravità di una stella di neutroni. La colonna di materiale in caduta emette raggi X, dominato in certi momenti dal bagliore fluorescente di atomi di metalli pesanti come ferro e nichel. I rilevatori di raggi X di NICER misurano le energie (o i colori) dei fotoni di raggi X - la tecnica della spettroscopia - per determinare la composizione chimica e la densità del materiale in accrescimento in questo 1, Esposizione di 200 secondi. Credito:NASA
NICER-SEXTANT è una missione due in uno. PIACEVOLE studierà lo strano, oggetti astrofisici ultra-densi noti come stelle di neutroni per determinare come si comporta la materia al loro interno. SEXTANT utilizzerà le osservazioni di NICER di stelle di neutroni in rapida rotazione, o pulsar, per dimostrare la navigazione autonoma a raggi X nello spazio.
NICER è una missione di opportunità di astrofisica all'interno del programma Explorer della NASA, che fornisce frequenti opportunità di volo per indagini scientifiche di livello mondiale dallo spazio utilizzando innovative, semplificato, e approcci di gestione efficienti all'interno delle aree scientifiche dell'eliofisica e dell'astrofisica. La direzione della missione per la tecnologia spaziale della NASA supporta la componente SEXTANT della missione, dimostrando la navigazione di veicoli spaziali basati su pulsar.
