rendgenska astronomija

rendgenska astronomija, grana astronomije koja istražuje nebeske izvore rendgenskoga zračenja. Ta se istraživanja ne mogu obavljati teleskopima na tlu jer Zemljina atmosfera zaustavlja rendgensko zračenje iz svemira, pa se teleskopi moraju poslati u visoke slojeve atmosfere ili izvan atmosfere.

Povijesni razvoj

Prva mjerenja u rendgenskoj astronomiji izvedena su instrumentima uzdignutima balonima i raketama. Nedostatak te metode bio je kratkotrajnost mjerenja. Američki astronom Herbert Friedman prvi je mnogobrojnim pokusima s pomoću rakete i fotografskoga filma dobio snimku Sunca u rendgenskom zračenju (1949) i omogućio otkriće Sunčeve korone. Veliki doprinos početnomu razvoju rendgenske astronomije dali su Bruno Benedetto Rossi i Riccardo Giacconi koji su, koristeći se raketama i Geiger-Müllerovim brojilom, otkrili (1962) prvi izvor rendgenskoga zračenja izvan Sunčeva sustava: Škorpion X-1.

Za dugotrajna opažanja i za opažanje mekoga rendgenskoga zračenja (energije manje od 10 keV) nužna je uporaba satelita. Prvi satelit s rendgenskim teleskopom bio je Uhuru (1970–73), koji je na visini između 520 i 560 km obilazio Zemlju svakih 96 minuta i u tri godine otkrio 339 svemirskih izvora rendgenskoga zračenja. Prve oštre slike oko 5600 rendgenskih objekata snimio je satelit Einstein (1978–81). Slijedili su sateliti ROSAT (1990–99), RXTE (1995–2012), Chandra (od 1999), XMM-Newton (1999), INTEGRAL (od 2002), SWIFT (od 2004), NuSTAR (od 2015) i dr.

Rendgenski teleskop

Rendgensko zračenje iznimno je prodorno i ne može se konvencionalnim zrcalima i lećama usmjeriti prema detektoru, međutim, meko rendgensko zračenje reflektira se o glatke metalne površine (presvučene zlatom, niklom, platinom ili iridijem) kada na njih pada pod malim kutom (do 2°).

Jedna vrsta rendgenskih teleskopa određuje samo smjer i jakost zračenja, a druga vrsta stvara sliku. Prvi se služe otvorima u metalnim zaslonima kojima se definira smjer pristizanja zračenja, pa djeluju na načelu tamne komore; više takvih jedinica pomaže da se zračenje zabilježi u obliku razdvojenih točaka. Druga vrsta teleskopa služi se zrcalima postavljenima gotovo usporedno sa smjerom gledanja. Pri takvu upadu zračenja rendgenski teleskop stvara sliku kao i optički teleskop. Radi skraćenja puta zračenja paraboloidno zrcalo kombinira se s hiperboloidnim zrcalom, a kako bi se bolje iskoristio otvor zaslona, umeće se niz zrcala, jedno u drugome, i dobiva se gnijezdo zrcala sa zajedničkim žarištem. Primjerice, na satelitu Chandra nalazi se rendgenski teleskop s četirima koaksijalnim zrcalima izrađenima od stakleno-keramičkoga materijala presvučenog iridijem.

Svemirski izvori rendgenskoga zračenja

Izvor je rendgenskoga zračenja plin vrlo visoke temperature, veće od milijun stupnjeva. Zvjezdani su izvori neutronske zvijezde i crne rupe – posebno akrecijski diskovi u sustavima od dviju bliskih zvijezda i ostatci supernovih. Rendgensko zračenje primijećeno je i kod zvijezda glavnoga niza HR-dijagrama, ali slabo, i potječe iz korone, kao što je Sunčeva. Izvori izvan Mliječne staze divovske su eliptične galaktike, aktivne galaktike (kvazari i Seyfertove galaktike) te međugalaktički plin u središtima galaktičkih skupova. Poznato je više od stotinu kvazara koji zrače u rendgenskome području, a među njima neki vrlo snažno (snaga zračenja 1038 do 1041 W). Rendgensko zračenje svemirskih objekata pridonosi energiji zračenja od jedne stotnine do jedne desetine. Najjači izvori rendgenskoga zračenja izvan Sunčeva sustava: Herkul X-1 (Hercules X-1), Labud X-1 (Cygnus X-1), Šestar X-1 (Circinus X-1), Škorpion X-1 (Scorpius X-1) i dr.

rendgenska astronomija. Hrvatska enciklopedija, mrežno izdanje. Leksikografski zavod Miroslav Krleža, 2018. Pristupljeno 24.5.2019. <http://www.enciklopedija.hr/Natuknica.aspx?ID=52436>.