XPoSat

XPoSat
IXPE와 혼동하지 마십시오.
X선 편광계 위성
배포된 구성의 X선 편광계 위성(XPoSat)
이름XPoSat
미션유형우주 관측소
교환입니다.ISRO
코스파리드2024-001A Edit this at Wikidata
SATCAT no.58694Edit this on Wikidata
웹사이트www.isro.gov.in/XPoSat.html
임무지속시간5년(예정) 1일(ongoing)
우주선 속성
우주선X선 편광계 위성
버스수정된 IMS-2[2]
제조자라만 연구소
UR Rao 위성 센터
발사질량480 kg (1,060 lb)[3]
페이로드 질량144kg(317lb)[3]
치수65x65x60cm(26x26x24in)
힘1260와트[3]
미션시작
출시일자2024년 1월 1일 오전 9시 10분 (UTC 3시 40분)
로켓PSLV-DL[5][6]
발사장소사티시 다완 우주센터 첫 발사대
청부업자ISRO
궤도 파라미터
기준계지구 중심 궤도
레짐지구 저궤도
주변 고도638km
포지 고도653km
성향6°[3][7]
기간97.61분
인스트루먼트
편광계 X선(POLIX) 기기
X선 분광기 및 타이밍(XSPECT)

XPoSat 로고
지구에서 테스트 중인 XPoSat

X선 편광계 위성(XPoSat)은 우주 X선의 편광을 연구하기 위해 인도 우주 연구 기구(ISRO)에서 제작한 우주 관측소입니다. 2024년 1월 1일 PSLV 로켓에 실려 발사되었으며,[8] 최소 5년의 예상 운용 수명을 가지고 있습니다.[9][10]

이 망원경은 라만 연구소(RRI)가 UR Rao 위성 센터(URSC)와 긴밀한 협력을 통해 개발하고 있습니다.[11] ISRO에 따르면, 이번 임무는 2021년 2-30 keV의 광범위한 에너지 범위에서 우주 사건을 관찰함으로써 이미징 X선 편광계 탐색기(IXPE)를 발사한 미국 항공우주국 NASA의 노력을 보완할 것입니다.[12][13]

개요

방사선이 어떻게 편광되는지 연구하는 것은 자기장의 세기와 분포, 그리고 주변의 다른 방사선의 특성을 포함하여 방사선의 근원의 특성을 제공합니다. XPoSat는 펄서, 블랙홀 X선 쌍성, 활동적인 은하핵을 포함하여 우주에서 가장 밝은 50개의 알려진 근원들을 연구할 것입니다. 중성자별과 비열 초신성 잔해.[9][14] 이 관측소는 500–700 km (310–430 mi)의 원형 저지구 궤도에 놓였습니다.[9][2] XPoSat에 탑재된 탑재물은 지구 일식 기간 동안 X-Ray 소스를 관찰할 것입니다.[15]

역사

XPoSat 프로젝트는 2017년 9월 인도 우주 연구 기구(ISRO)가 ₹9,50,000,000달러를 지원하면서 시작되었습니다. POLIX 탑재체를 포함한 XPoSat의 예비 설계 검토(PDR)는 2018년 9월에 완료되었으며, POLIX 자격 모델의 준비와 일부 비행 모델 구성 요소의 제작이 시작되었습니다.[16]

시작하다

XPoSAT은 2024년 1월 1일 오전 9시 10분(미국 동부 표준시)에 PSLV-C58에 탑재되어 성공적으로 발사되었습니다. 발사는 (±) 3km의 편차만 남았을 뿐 정확했습니다. 발사 후 PSLV의 마지막 4단계는 PSLV 궤도 실험 모듈 POEM-3로 사용하기 쉽도록 350 x 350 km 궤도로 떨어졌습니다.[17]

페이로드

두 개의 XPoSat 페이로드가 수정된 IMS-2 위성 버스에 호스트됩니다.[9] 주요 과학적 탑재물은 8-30 keV 범위에서 임무를 수행하는 동안 다양한 유형의 약 50개의 가장 밝은 천문학적 X선 소스의 편광 정도와 각도를 연구할 편광계 기기(POLIX)입니다.[2][18] 라만 연구소는 125 kg (276 lb)의 기구인 POLIX를 개발하고 있습니다.[9][14][2][18][19]

편광계 X선(POLIX) 기기

폴릭스

POLIX는 XPoSat의 주요 과학 탑재체입니다. Thomson X선 편광계로, 중간 X선 범위(8-30keV)에서 천문학 소스의 편광 정도와 각도(편광 파라미터)를 측정합니다.[20] 라만 연구소에서 개발했습니다.

과학의 목적은 다음과 같습니다.[19]

  • 소스 내의 자기장의 세기와 분포
  • 출처의 기하학적 이방성
  • 시야선에 대한 그들의 일치.
  • 복사와 산란에 참여하는 전자에 에너지를 공급하는 역할을 하는 가속기의 특성

실험 구성은 흩어진 X선 광자를 수집하는 X선 디텍터로 X선 비례 카운터 4개를 채운 제논으로 둘러싸인 콜리메이터, 중앙 로우 Z(리튬, 리튬 수소화물 또는 베릴륨) 산란기로 구성됩니다.[11] 기기가 보기 축을 따라 회전하면 편광에 대한 정보를 제공하는 산란된 X선 광자의 방위 분포를 측정할 수 있습니다. 편광된 X선은 편광되지 않은 X선에 대한 계수율의 균일한 방위 분포와 대조적으로 계수율의 방위 변조를 생성합니다. POLIX에는 4개의 독립적인 검출기가 있으며, 각각의 프론트 엔드와 처리 전자 장치가 있습니다. 검출기에서 X선 광자의 위치는 직렬로 연결된 저항성 양극 와이어 세트에서 전하 분할 방법으로 수행됩니다.

이 장비로 관찰할 수 있는 주요 물체는 X선 밝은 강착 동력 중성자별, 다양한 스펙트럼 상태의 블랙홀, 회전 동력 펄서, 마그네타 및 활성 은하핵입니다. 이 계측기는 Bragg Reflection(OSO-8) 또는 광전자 트랙(IXPE)을 사용하는 소프트 X선 편광계와 AstroSat의 카드뮴 아연 텔루라이드 이미저(CZTI)와 같은 콤프턴 산란을 사용하는 하드 X선 편광계 사이에 감지 능력의 에너지 격차를 연결합니다.

X선 분광기 및 타이밍(XSPECT)

XSPEC

XSPECT는 XPoSat의 보조 페이로드입니다. 분광학적 정보, 다양한 종류의 물질에서 발생하는 부드러운 X선의 타이밍 및 전자기 스펙트럼을 측정합니다.[21][12] XSPECT는 AstroSat의 높은 에너지에서 LAXPC(Large Area X-ray Proportional Counter)가 수행하는 것과 상호 보완적인 [20]소프트 X선(0.8-15 keV)의 타이밍 연구를 추구하는 동시에 1-20 keV 대역에서 적절한 스펙트럼 분해능을 제공하도록 설계되었습니다. 5.9keV(-20°C)에서 <200eV의 에너지 해상도와 ~2msec의 타이밍 해상도를 가지고 있습니다. 그것은 UR Rao 위성 센터의 우주천문학 그룹에 의해 개발되었습니다.

검출기는 X선 전하 결합 장치(CCD)의 변형인 대면적 스윕 차지 장치(SCD)를 사용하여 집속 광학 장치를 사용하지 않고도 적당한 유효 면적을 달성합니다. SCD는 위치 감도의 비용으로 빠른 판독(10~100kHz)과 적당한 양호한 스펙트럼 해상도를 허용합니다. 이러한 장치는 기존의 X선 CCD와 달리 매우 양성 냉각 요건(passive cooling만 필요)을 요구한다는 점에서 독특합니다.

XSPECT의 핵심 과학 목표는 타이밍 특성과 스펙트럼 상태 변화 및 방출선 변화의 상관 관계를 통해 X선 소스의 장기적인 거동을 이해하는 것입니다.

참고 항목

Wikimedia Commons에는 XPoSat 관련 미디어가 있습니다.

참고문헌

  1. ^ Dutt, Anonna (21 December 2023). "ISRO to usher in New Year with XPoSat launch". The Indian Express. Retrieved 25 December 2023.
  2. ^ a b c d "ISRO announces Seven Mega Missions". GK Today. 20 May 2019. Retrieved 10 December 2021.
  3. ^ a b c d XPoSat User Meet. 25 May 2023. Event occurs at 1 hour 5 minutes 34 seconds.
  4. ^ Mandal, Annu (22 December 2023). "ISRO to launch of XPoSat mission on January 1, 2024, to study polarisation along with NASA". Financial Express. Retrieved 27 December 2023.
  5. ^ Volosín, Juan I. Morales. "XPoSat : PSLV-DL". Everyday Astronaut. Retrieved 2 January 2024.
  6. ^ "ISRO to study black holes; launch of X-Ray Polarimeter Satellite today". mint. 31 December 2023. Retrieved 2 January 2024.
  7. ^ Kumar, Chethan (30 November 2023). "XPoSat set to revolutionize x-ray astronomy: Isro". The Times of India. TNN. Retrieved 25 December 2023.
  8. ^ Nigam, Saumya (26 December 2023). "ISRO to launch PSLV-C58 with XPoSAT on January 1 to study black holes, neutron stars Details". India TV. Retrieved 27 December 2023.
  9. ^ a b c d e "Future Exploration Missions of ISRO" (PDF). Dr. M. Annadurai, Director, ISAC, ISRO. UNCOPUOS 60th Session, Vienna, 2019. ISRO. Retrieved 10 December 2021.
  10. ^ "Loksabha Q&A" (PDF). DEPARTMENT OF SPACE. 5 April 2023.
  11. ^ a b "Isro to illuminate cosmic mysteries of black holes with launch of XPoSat mission". India Today. 6 December 2023. Retrieved 25 December 2023.
  12. ^ a b Mandal, Annu (22 December 2023). "ISRO to launch of XPoSat mission on January 1, 2024, to study polarisation along with NASA". Financialexpress. Retrieved 25 December 2023.
  13. ^ Kumar, Chethan (30 November 2023). "XPoSat set to revolutionize x-ray astronomy: Isro". The Times of India. ISSN 0971-8257. Retrieved 25 December 2023.
  14. ^ a b "5 Unique Space Science Missions That ISRO Will Be Flying in the Near Future". The Wire. Retrieved 25 December 2023.
  15. ^ "India set to launch its first X-Ray Polarimeter Satellite: ISRO". The Hindu. 30 November 2023. ISSN 0971-751X. Retrieved 25 December 2023.
  16. ^ "Raman Research Institute, Annual Report 2018-19" (PDF). Archived (PDF) from the original on 9 August 2020.
  17. ^ Launch of PSLV-C58/XPoSat Mission from Satish Dhawan Space Centre (SDSC) SHAR, Sriharikota, retrieved 1 January 2024
  18. ^ a b "Chandrayaan 2 launched: Here are future ISRO missions to space". The Indian Express. 22 July 2019. Retrieved 23 July 2019.
  19. ^ a b 2019년 8월 2일 X선 편광계 실험(POLIX) 라만 연구소 출입
  20. ^ a b Ghosh, Sahana (11 September 2023). "India to launch world's second X-ray polarimetry space observatory". Nature India. doi:10.1038/d44151-023-00132-x.
  21. ^ "Government of India, Department of Space, Annual Report 2020" (PDF). Archived (PDF) from the original on 14 February 2020.