Primeras imágenes científicas de la misión IXPE de la NASA
21 Feb. 2022
El último observatorio de rayos X de la NASA, IXPE, está abierto al público.
Cassiopeia A vista en datos IXPE (magenta) superpuestos a imágenes de Chandra (azul). Crédito: NASA/MSFC/IXPE
James Webb no es el único observatorio espacial nuevo listo para realizar ciencia de vanguardia en 2022. La NASA acaba de publicar la primera imagen científica de su nuevo Explorador de Polarimetría de Rayos X (IXPE). Lanzada a finales de 2022, la misión explorará el Universo en longitudes de onda de rayos X con luz polarizada.
La imagen superior muestra una vista del remanente de supernova Casiopea A (Cas A) en la constelación del mismo nombre. Ubicada cerca de Beta Casiopea, en la constelación de Casiopea la Reina, la luz de Casiopea A habría llegado a la Tierra a finales del siglo XVII , posiblemente registrada como una estrella de magnitud +6 por el astrónomo John Flamsteed en 1680. Se cree que las capas expulsadas podrían haber ocultado el verdadero brillo de la supernova a los ojos terrestres. Hoy sabemos que se trató de una supernova en nuestra galaxia, a 11 000 años luz de distancia, y representa una de las últimas supernovas conocidas en la Vía Láctea.
“La imagen de Cassiopeia A obtenida por IXPE es tan histórica como la imagen de Chandra del mismo remanente de supernova”, afirma Martin C. Weisskopf (NASA/MSFC) en un comunicado de prensa reciente. “Demuestra el potencial de IXPE para obtener información nueva e inédita sobre Cassiopeia A, que se encuentra actualmente en análisis”.
Las consecuencias de la explosión de la supernova enviaron ondas de choque a través del medio interestelar circundante, como se aprecia en la imagen. La imagen de IXPE muestra una superposición de datos en magenta, a diferencia de los datos previos recopilados por el explorador de rayos X Chandra de la NASA, en azul. El observatorio observa objetivos en luz de rayos X polarizada, lo que aporta una dimensión científica esencial sobre cómo viaja la luz a través del espacio y proporciona pistas sobre el entorno en el que se originó. Comprender las supernovas es crucial, ya que forjan elementos más pesados que posteriormente se incorporan a generaciones posteriores de estrellas y planetas.
IXPE podrá generar el primer mapa de polarización de rayos X de la superficie aparente de la nebulosa remanente Casiopea A, lo que permitirá a los astrónomos caracterizar la dinámica y la fuente de energía de la nebulosa. Los astrónomos también están utilizando datos de aprendizaje automático para aumentar la precisión de las mediciones recopiladas por la misión.
Mapa de rayos X de Cas A, que muestra puntos calientes en la nebulosa en expansión. Crédito: IXPE/NASA
Lanzado el 9 de diciembre de 2021 desde el Centro Espacial Kennedy a bordo de un cohete Falcon-9 de SpaceX, IXPE es el último de una larga lista de observatorios espaciales de rayos X, entre ellos Chandra, NuStar y el XMM Newton de la Agencia Espacial Europea. El observatorio se encuentra en una órbita terrestre baja ecuatorial, a 540 kilómetros sobre la superficie terrestre.
Concepto artístico de IXPE en el espacio. Crédito: IXPE.
¿Qué sigue para IXPE?
IXPE es el resultado de la colaboración entre la NASA y la Agencia Espacial Italiana, que proporcionó los singulares detectores sensibles a la polarización utilizados en el sistema óptico. IXPE tiene una misión nominal de dos años, aunque, como ocurre con muchos observatorios espaciales, científicos e ingenieros trabajarán para sacarle el máximo provecho al IXPE al final de su trayectoria prevista en una posible misión extendida.
Los astrónomos también planean usar IXPE para estudiar agujeros negros, estrellas de neutrones, magnetares, así como cuásares distantes y núcleos galácticos activos. La nave espacial transporta tres telescopios idénticos en un mástil de 4 metros de largo, que se extendió tras el lanzamiento. IXPE tiene un campo de visión efectivo de poco más de 3,3 metros, casi la mitad del tamaño de una Luna Llena.
Será emocionante ver qué nuevos descubrimientos científicos le esperan a IXPE en los próximos años.
Ubicación de la Cas A en el cielo. Crédito: Stellarium.
Puedes ver el remanente de supernova de Casiopea A con tus propios ojos: Casiopea A es una nebulosa pequeña, pero no imposible de distinguir con un telescopio de aficionado... aparece como una brizna de tres minutos de arco de diámetro, a poco menos de seis grados al este de la estrella Beta Cassiopeiae, de magnitud +2,2. Los observadores han logrado vislumbrar esta nebulosa con una apertura de telescopio de tan solo 10"... ¡y debería estar al alcance del telescopio Stellina de Vaonis!
