ഇന്ത്യൻ സ്പേസ് റിസർച്ച് ഓർഗനൈസേഷനും (ഐഎസ്ആർഒ) ബെംഗളൂരുവിലെ രാമൻ റിസർച്ച് ഇൻസ്റ്റിറ്റ്യൂട്ടുമായി (ആർആർഐ) സഹകരിച്ച് നിർമ്മിക്കുന്ന എക്സ്-റേ പോളാരിമീറ്റർ സാറ്റലൈറ്റ് (എക്സ്പോസാറ്റ്) ഈ വർഷം അവസാനം വിക്ഷേപിക്കും.
അടുത്തിടെ, ഐഎസ്ആർഒ ചെയർമാൻ എസ് സോമനാഥ് ഇന്ത്യൻ ശാസ്ത്ര സ്ഥാപനങ്ങളോട് മിടുക്കരായ വിദ്യാർത്ഥികളെ കണ്ടെത്തി ശാസ്ത്രാധിഷ്ഠിത ബഹിരാകാശ ദൗത്യങ്ങളിൽ നിന്നുള്ള ഡാറ്റ ഫലപ്രദമായി ഉപയോഗിക്കുന്നതിന് അവരെ പ്രചോദിപ്പിക്കാൻ നടപടിയെടുക്കണമെന്ന് അഭ്യർത്ഥിച്ചിരുന്നു. ഇക്കാര്യത്തിൽ അദ്ദേഹം എക്സ്പോസാറ്റിനെക്കുറിച്ച് പരാമർശിച്ചു.
എന്താണ് എക്സ്പോസാറ്റ് ദൗത്യം?
ഐഎസ്ആർഒ പറയുന്നതനുസരിച്ച്, “തീവ്രമായ അവസ്ഥയിൽ ഉള്ള ജ്യോതിശാസ്ത്ര എക്സ്-റേ സ്രോതസ്സുകളുടെ വിവിധ ഡൈനാമിക്സിനെക്കുറിച്ച് എക്സ്പോസാറ്റ് പഠിക്കും.”
തീവ്രമായ അവസ്ഥയിലെ ജ്യോതിശാസ്ത്ര എക്സ്-റേ സ്രോതസ്സുകളുടെ വിവിധ ഡൈനാമിക്സ് പഠിക്കാൻ ഉദ്ദേശിച്ചുള്ള ഇന്ത്യയുടെ ആദ്യത്തേതും ലോകത്തിലെ രണ്ടാമത്തെതുമായ പോളാരിമെട്രി ദൗത്യമായി ഇത് കണക്കാക്കപ്പെടുന്നു. 2021ൽ വിക്ഷേപിച്ച നാസയുടെ ഇമേജിംഗ് എക്സ്-റേ പോളാരിമെട്രി എക്സ്പ്ലോറർ (ഐഎസ്പിഇ) ആണ് അത്തരത്തിലുള്ള മറ്റൊരു പ്രധാന ദൗത്യം.
“ഐഎക്സ്പിഇ മൂന്ന് അത്യാധുനിക ബഹിരാകാശ ദൂരദർശിനികൾ വഹിക്കുന്നു. സമാനമായ മൂന്ന് ടെലിസ്കോപ്പുകളിൽ ഓരോന്നിനും ഒരു ഭാരം കുറഞ്ഞ എക്സ്-റേ മിററും ഒരു ഡിറ്റക്ടർ യൂണിറ്റും ഉണ്ട്. ന്യൂട്രോൺ നക്ഷത്രങ്ങളിൽ നിന്നും സൂപ്പർമാസിവ് ബ്ലാക്ക് ഹോളുകളിൽ നിന്നുമുള്ള ധ്രുവീകരിക്കപ്പെട്ട എക്സ്-റേകൾ നിരീക്ഷിക്കാൻ ഇവ സഹായിക്കും. ഈ എക്സ്-റേകളുടെ ധ്രുവീകരണം അളക്കുന്നതിലൂടെ, പ്രകാശം എവിടെ നിന്നാണ് വന്നതെന്ന് നമുക്ക് പഠിക്കാനും പ്രകാശ സ്രോതസ്സിന്റെ ജ്യോമെട്രിയും ആന്തരിക പ്രവർത്തനങ്ങളും മനസ്സിലാക്കാനും കഴിയും,” ദി ഇന്ത്യൻ എക്സ്പ്രസ് എക്സ്പ്ലെനിയറിൽ പറയുന്നു.
എങ്ങനെയാണ് ബഹിരാകാശത്ത് എക്സ്-റേകൾ കാണുന്നത്?
നാസ അതിന്റെ വെബ്സൈറ്റിൽ വിശദീകരിക്കുന്നതുപോലെ, എക്സ്-റേകൾക്ക് 0.03-നും 3 നാനോമീറ്ററിനും ഇടയിൽ വളരെ ഉയർന്ന ഊർജവും വളരെ കുറഞ്ഞ തരംഗദൈർഘ്യവുമുണ്ട്. ചില എക്സ്-റേകൾ ഒരു ആറ്റത്തേക്കാൾ വലുതായിരിക്കില്ല. ഒരു വസ്തുവിന്റെ ഭൗതിക താപനില അത് പുറപ്പെടുവിക്കുന്ന വികിരണത്തിന്റെ തരംഗദൈർഘ്യമാണ് നിർണ്ണയിക്കുന്നു. പൾസാറുകൾ, ഗാലക്സിയിലെ സൂപ്പർനോവ അവശിഷ്ടങ്ങൾ, തമോഗർത്തങ്ങൾ തുടങ്ങിയ ദശലക്ഷക്കണക്കിന് ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസ് ഉള്ള വസ്തുക്കളിൽ നിന്ന് എക്സ്-റേകൾ വരുന്നത്.
“എല്ലാ തരത്തിലുള്ള പ്രകാശത്തെയും പോലെ, എക്സ്-റേകളിൽ ചലിക്കുന്ന വൈദ്യുത, കാന്തിക തരംഗങ്ങൾ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു. ഒരേ ദിശയിൽ വൈബ്രേറ്റുചെയ്യുന്ന രണ്ട് തരം തരംഗങ്ങളാൽ പോളറൈസ്ഡ് പ്രകാശം കൂടുതൽ ചിട്ടപ്പെടുത്തിയിരിക്കുന്നു,” ഐഎക്സ്പിഇയിൽ നാസയിൽ നിന്നുള്ള ഒരു വീഡിയോയിൽ പറയുന്നു.
തമോഗർത്തങ്ങൾ, ന്യൂട്രോൺ നക്ഷത്രങ്ങൾ, സജീവ ഗാലക്സി ന്യൂക്ലിയുകൾ, പൾസർ വിൻഡ് നെബുലകൾ തുടങ്ങി വിവിധ ജ്യോതിശാസ്ത്ര സ്രോതസ്സുകളിൽ നിന്നുള്ള ഉദ്വമന സംവിധാനം സങ്കീർണ്ണമായ ഭൗതിക പ്രക്രിയകളിൽ നിന്നാണ് ഉത്ഭവിക്കുന്നതെന്നും അത് മനസ്സിലാക്കുന്നത് വെല്ലുവിളിയാണെന്നും ഐഎസ്ആർഒയുടെ വെബ്സൈറ്റിൽ പറയുന്നു.
അത്തരം സ്രോതസ്സുകളിൽ നിന്നുള്ള ഉദ്വമനത്തിന്റെ കൃത്യമായ സ്വഭാവത്തെക്കുറിച്ചുള്ള വിവരങ്ങൾ നൽകാൻ ബഹിരാകാശ നിരീക്ഷണ കേന്ദ്രങ്ങൾക്ക് കഴിയുന്നില്ല. അതിനാൽ, പുതിയ ഉപകരണങ്ങൾക്ക് നിർദ്ദിഷ്ട ഗുണങ്ങൾ അളക്കാൻ കഴിയും.
എക്സ്പോസാറ്റിന്റെ പേലോഡുകൾ എന്തൊക്കെയാണ്?
ഭൂമിയുടെ താഴ്ന്ന ഭ്രമണപഥത്തിൽ രണ്ട് ശാസ്ത്രീയ പേലോഡുകൾ പേടകം വഹിക്കും. പ്രൈമറി പേലോഡ് പിഒഎൽഐഎക്സ് (എക്സ്-റേകളിലെ പോളാരിമീറ്റർ ഉപകരണം) പോളാരിമെട്രി പാരാമീറ്ററുകൾ അളക്കും.
ഐഎസ്ആർഒയുടെ ബെംഗളൂരുവിലെ യു ആർ റാവു സാറ്റലൈറ്റ് സെന്ററുമായി (യുആർഎസ്സി) സഹകരിച്ച് ആർആർഐയാണ് പേലോഡ് വികസിപ്പിക്കുന്നത്. ഏകദേശം 5 വർഷത്തെ എക്സ്പോസാറ്റ് ദൗത്യത്തിൽ പിഒഎൽഐഎക്സ് വിവിധ വിഭാഗങ്ങളിലെ 40 ജ്യോതിശാസ്ത്ര സ്രോതസ്സുകൾ നിരീക്ഷിക്കുമെന്ന് പ്രതീക്ഷിക്കുന്നു. പോളാരിമെട്രി അളവുകൾക്കായി സമർപ്പിക്കപ്പെട്ട മീഡിയം എക്സ്-റേ എനർജി ബാൻഡിലെ ആദ്യത്തെ പേലോഡാണിത്.
എക്സ്സ്പെക്റ്റ് (എക്സ്-റേ സ്പെക്ട്രോസ്കോപ്പി ആൻഡ് ടൈമിംഗ്) പേലോഡ് സ്പെക്ട്രോസ്കോപ്പിക് വിവരങ്ങൾ നൽകും (എങ്ങനെയാണ് പ്രകാശം ആഗിരണം ചെയ്യപ്പെടുന്നതെന്നും വസ്തുക്കൾ പുറത്തുവിടുന്നുവെന്നും). എക്സ്-റേ പൾസാറുകൾ, ബ്ലാക്ക്ഹോൾ ബൈനറികൾ, ലോ-മാഗ്നെറ്റിക് ഫീൽഡ് ന്യൂട്രോൺ സ്റ്റാർ തുടങ്ങി നിരവധി തരം സ്രോതസ്സുകൾ ഇത് നിരീക്ഷിക്കും.