Los astrónomos ahora cuentan con un nuevo par de ojos en el cielo.
A mediados de febrero, la nueva plataforma de observación Imaging X-ray Polarimetry Explorer (IXPE), que orbita la Tierra desde finales de 2021, envió sus primeras imágenes de exploración a los científicos en tierra, revelando nuevas escenas del cosmos con sus ojos de rayos X.
El 9 de diciembre de 2021, la NASA, junto a la Agencia Espacial Italiana (ISA), puso en órbita IXPE para examinar el espacio como nunca antes. A bordo del cohete Space X Falcon 9 en Cabo Cañaveral, IXPE fue enviado a una órbita de 370 millas (600 km) sobre el ecuador terrestre. El 15 de diciembre, el brazo de la plataforma de imágenes se desplegó con éxito, ofreciendo la distancia necesaria para enfocar los rayos X en sus detectores. A continuación, el equipo del IXPE pasó las tres semanas siguientes ajustando las capacidades de alineación, maniobra y apuntamiento del telescopio.
Estas pruebas del sistema incluyeron el uso de dos objetivos estelares de calibración: un núcleo de una galaxia alimentada por un agujero negro con chorros que salen disparados hacia el espacio (conocido como 1ES 1959+650) y un púlsar (llamado SMC X-1), cuyo brillo le permitió al equipo observar dónde caía la luz en los detectores sensibles a la polarización del IXPE y realizar pequeños ajustes.
Entonces, el IXPE entrenó sus recién acuñados ojos de rayos X en su primer objetivo de imagen científica: Casiopea A, los restos nebulosos de una estrella que se convirtió en supernova durante el siglo XVII. Este cementerio cósmico consiste en una nebulosa de unos 10 años-luz de diámetro con un centro compacto que se cree que se trata de una estrella de neutrones o un agujero negro, que fue descubierto por primera vez por un telescopio de rayos X más antiguo, el Observatorio de Rayos X Chandra, que fue lanzado en 1999. Los dos observatorios, IXPE y Chandra, cuentan con diferentes tipos de detectores que captan distintos niveles de resolución angular, o nitidez.
El 14 de febrero, la NASA publicó una nueva imagen del remanente de supernova Cassiopeia A, que muestra la iluminación de rayos X en color magenta saturado, tomada por IXPE, superpuesta a una imagen anterior de la nebulosa captada por Chandra.
«La imagen de IXPE de Casiopea A es tan significativa como la imagen de Chandra del mismo remanente de supernova», dijo el investigador principal de IXPE, Martin Weisskopf, con sede en el Centro de Vuelo Espacial Marshall de la NASA en Huntsville, Alabama, según un comunicado de prensa de la NASA. «Demuestra el potencial de IXPE para obtener información nueva y nunca vista sobre Casiopea A, que está siendo analizada en este momento».
Se espera que los sensores de rayos X de IXPE descubran nuevos conocimientos sobre la polarización de la luz —que mide la forma en que se orienta la luz de rayos X cuando viaja por el espacio— y pistas sobre el entorno del que procede esta luz. Los investigadores están trabajando actualmente con los datos obtenidos para crear el primer mapa de polarización de rayos X de Casiopea A, que ofrecerá información sobre cómo se producen los rayos X dentro del objeto.
«Las futuras imágenes de polarización de IXPE deberían desvelar los mecanismos que se encuentran en el corazón de este famoso acelerador cósmico», dijo Roger Romani, coinvestigador de IXPE en la Universidad de Stanford. «Para completar algunos de esos detalles, hemos estado desarrollado una forma de hacer que las mediciones de IXPE sean aún más precisas utilizando técnicas de aprendizaje automático. Queremos ver qué encontramos cuando analicemos todos los datos».
La colaboración entre la NASA y el ISA se realiza en asociación con otros 12 países, mientras que Ball Aerospace, con sede en Broomfield, Colorado, gestiona las operaciones de la nave espacial.
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