Observatorio de rayos X Chandra

El observatorio de rayos X Chandra o CXC por su acrónimo en inglés,^[1] es un satélite artificial lanzado por la NASA el 23 de julio de 1999. Fue llamado así en honor del físico indio Subrahmanyan Chandrasekhar, uno de los fundadores de la astrofísica, quien determinó la masa límite a la que las enanas blancas se convierten en una estrella de neutrones. Además, Chandra significa "luna" en sánscrito.

Observatorio de rayos X Chandra
Observatorio de rayos X Chandra
Estado	Activo
Tipo de misión	Observatorio espacial
Operador	NASA
ID COSPAR	1999-040B
no. SATCAT	25867
ID NSSDCA	1999-040B
Página web	enlace
Duración de la misión	9223 días y 19 horas
Propiedades de la nave
Fabricante	TRW Inc. Kodak y Ball Aerospace & Technologies
Masa de lanzamiento	4790 kg
Dimensiones	Diámetro 1,2 m
Configuración	Cilíndrica
Comienzo de la misión
Lanzamiento	23 de julio de 1999
Vehículo	transbordador espacial
Lugar	Complejo de lanzamiento 39B
Parámetros orbitales
Sistema de referencia	Elíptica
Semieje mayor	80 787,8 kilómetros
Excentricidad	0.9026344
Altitud del periastro	1487,8 kilómetros
Altitud del apastro	147 331,6 kilómetros
Inclinación	38,6737 grados sexagesimales
Período	64,2 horas
RAAN	207,8868 grados sexagesimales
Argumento del periastro	226,3911 grados sexagesimales
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Introducción

El Observatorio Chandra es el tercero de los Grandes Observatorios de la NASA. El primero fue el telescopio espacial Hubble, el segundo fue el Observatorio de Rayos Gamma Compton, lanzado en 1991 y ya desintegrado, y el último fue el telescopio espacial Spitzer. Antes del lanzamiento el Observatorio Chandra era conocido como AXAF por las siglas en inglés de Advanced X-ray Astronomical Facility.

Como la atmósfera terrestre absorbe la mayoría de los rayos X, los telescopios convencionales no pueden detectarlos y para su estudio se hace necesario un telescopio espacial.

En 1976 Riccardo Giacconi y Harvey Tananbaum propusieron a la NASA la idea del Observatorio Chandra, empezando los trabajos preliminares en el Marshall Space Flight Center. Mientras tanto, en 1978, la NASA lanzó el primer telescopio espacial de rayos X, el Einstein (HEAO-2).

A pesar de ello el trabajo en el proyecto Chandra continuó adelante durante las décadas de 1980 y 1990, pero en 1992 se rediseñó la nave para reducir costes. Se eliminaron cuatro de los veinte espejos de los que iba a disponer el observatorio, y se le calculó una órbita elíptica con la que alcanzaría la tercera parte de la distancia a la luna. Esto eliminó la posibilidad de ser reparado por el transbordador espacial, pero colocaba al observatorio fuera de la influencia de los cinturones de radiación de la tierra la mayor parte de su órbita.

Fue lanzado por el transbordador Columbia (STS-93) siendo la carga más pesada que había puesto nunca en órbita la lanzadera hasta el momento.

Chandra puede observar el cielo en rayos X con una resolución angular de 0,5 segundos de arco, mil veces más que el primer telescopio orbital de rayos X.

El Observatorio de rayos X Chandra lleva los siguientes instrumentos:

• Advanced CCD Imaging Spectrometer (ACIS)
• High Resolution Camera (HRC)
• High Energy Transmission Grating Spectrometer (HETGS)
• Low Energy Transmission Grating Spectrometer (LETGS)

Entre otros objetos ha servido para el estudio de RCW 86, resto de la supernova SN 185.

Ejemplos de descubrimientos

Equipo de STS-93 con un modelo a escala

• Los datos recopilados por Chandra han avanzado mucho en el campo de la astronomía de rayos X. He aquí algunos ejemplos de descubrimientos apoyados por observaciones de Chandra:
• La primera imagen de luz, del remanente de supernova Cassiopeia A, dio a los astrónomos su primer vistazo al objeto compacto en el centro del remanente, probablemente una estrella de neutrones o un agujero negro. (Pavlov, et al., 2000)
• En la nebulosa del Cangrejo, otro remanente de supernova, Chandra mostró un anillo nunca antes visto alrededor del púlsar central y los chorros que sólo habían sido parcialmente vistos por telescopios anteriores. (Weisskopf et al., 2000)
• La primera emisión de rayos X fue vista desde el agujero negro supermasivo, Sagitario A*, en el centro de la Vía Láctea. (Baganoff et al., 2001)
• Chandra encontró mucho más gas fresco de lo esperado en espiral en el centro de la galaxia de Andrómeda.
• Los frentes de presión se observaron en detalle por primera vez en Abell 2142, donde los grupos de galaxias se están fusionando.
• Las imágenes más tempranas en los rayos X de la onda de choque de una supernova fueron tomadas de SN 1987A.
• Chandra mostró por primera vez la sombra de una pequeña galaxia mientras está siendo canibalizada por una más grande, en una imagen de Perseo A.
• Un nuevo tipo de agujero negro fue descubierto en la galaxia M82, objetos de mediana masa supuestamente el eslabón perdido entre los agujeros negros de tamaño estelar y agujeros negros super masivos. (Griffiths et al., 2000)
• Las líneas de emisión de rayos X se asociaron por primera vez con una ráfaga de rayos gamma, Beethoven Burst GRB 991216. (Piro et al., 2000)
• Los estudiantes de secundaria, utilizando datos de Chandra, descubrieron una estrella de neutrones en el resto de la supernova IC 443.^[2]
• Las observaciones de Chandra y BeppoSAX sugieren que las ráfagas de rayos gamma ocurren en regiones formadoras de estrellas.
• Los datos de Chandra sugirieron que RX J1856.5-3754 y 3C58, que antes se pensaba que eran púlsares, podrían ser objetos aún más densos: estrellas de cuarks. Estos resultados siguen siendo debatidos.
• Las ondas sonoras de la actividad violenta alrededor de un agujero negro súper masivo se observaron en el Perseus Cluster (2003).
• Imagen CXO de la enana marrón TWA 5B.
• TWA 5B, una enana marrón, se veía en órbita alrededor de un sistema binario de estrellas parecidas al Sol.
• Casi todas las estrellas de la secuencia principal son emisores de rayos X. (Schmitt y Liefke, 2004)
• La sombra de rayos X de Titán fue vista cuando atravesó la nebulosa del Cangrejo.
• Emisiones de rayos X de materiales que caen de un disco protoplanetario a una estrella. (Kastner, et al., 2004)
• Constante de Hubble medida a 76,9 km/s/Mpc utilizando el efecto Sunyaev-Zel'dovich.
• 2006 Chandra encontró la evidencia fuerte que la materia oscura existe observando la colisión estupenda del racimo
• 2006 Los anillos y filamentos emisores de rayos X descubiertos alrededor de un agujero negro súper masivo dentro de Messier 87 implican la presencia de ondas de presión, ondas de choque y ondas de sonido. La evolución de Messier 87 puede haber sido dramáticamente afectada.^[3]
• Las observaciones del grupo Bullet ponen límites a la sección transversal de la auto-interacción de la materia oscura.^[4]
• "La Mano de Dios" fotografía de PSR B1509-58.
• Las radiografías de Júpiter procedentes de los polos, no el anillo auroral.^[5]
• Un gran halo de gas caliente se encontró alrededor de la Vía Láctea.^[6]
• Se observó una galaxia enana extremadamente densa y luminosa M60-UCD1.^[7]
• El 5 de enero de 2015, la NASA informó que CXO observó una llamarada de rayos X 400 veces más brillante que de costumbre, un rompe-registros, desde Sagitario A *, un agujero negro supermasivo en el centro de la galaxia de la Vía Láctea. El hecho inusual puede haber sido causado por la ruptura de un asteroide que cae en el agujero negro o por el entrelazamiento de líneas de campo magnético dentro del gas que fluye hacia el Sagitario A *, según los astrónomos.^[8]
• En septiembre de 2016, se anunció que Chandra había detectado las emisiones de rayos X de Plutón, la primera detección de rayos X de un objeto del cinturón de Kuiper. Chandra había hecho las observaciones en 2014 y 2015, apoyando la nave espacial New Horizons para su encuentro de julio de 2015.^[9]

Galería

Etiquetado diagrama de CXO

• 
  Rayos-X de Plutón.
• 
  Júpiter en luz de Rayos-X.
• 
  Tycho Supernova remanente en Rayos-X.
• 
  SN 2006gy (superior derecha) y la galaxia de padre NGC 1260.
• 
  Órbita CXO al 7 de enero de 2014.
• 
  Núcleo de M31 en Rayos-X.
• 
  PSR B1509-58 - rojo, verde y azul / energía máxima..
• 
  Turbulencia puede impedir que el cluster de galaxias se enfríe.
• 
  Brillo de rayos X de Sagitario A*, agujero negro supermasivo en la Vía Láctea.^[8]
• 
  SNR 0519-69.0 - restos de una estrella en explosión en la Gran Nube de Magallanes.
• 
  Imágenes lanzadas para celebrar el Año Internacional de la Luz 2015.
• 
  Cluster de estrellas recién formadas en la Nebula de Orion.
• 
  GK Persei: Nova de 1901.
• 
  Anillos de luz de rayos X de una estrella de neutrones en Circinus X-1.
• 
  Cygnus X-1, primer agujero negro fuerte descubierto.

Véase también

• Telescopio Wolter

Referencias

1. «The Chandra X-Ray Center (CXC)» (en inglés). Consultado el 10 de mayo de 2012.
2. «Students Using NASA and NSF Data Make Stellar Discovery; Win Science Team Competition». NASA. 12 de diciembre de 2000. Release 00-195. Archivado desde el original el 10 de mayo de 2013. Consultado el 15 de abril de 2013.
3. Roy, Steve; Watzke, Megan (October 2006). «Chandra Reviews Black Hole Musical: Epic But Off-Key». Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics.
4. Madejski, Greg (2005). Recent and Future Observations in the X-ray and Gamma-ray Bands: Chandra, Suzaku, GLAST, and NuSTAR. Astrophysical Sources of High Energy Particles and Radiation. June 20–24, 2005. Torun, Poland. AIP Conference Proceedings 801. p. 21. arXiv:astro-ph/0512012. doi:10.1063/1.2141828.
5. «Puzzling X-rays from Jupiter». NASA.gov. 7 de marzo de 2002. Archivado desde el original el 19 de septiembre de 2015. Consultado el 2 de mayo de 2017.
6. Harrington, J. D.; Anderson, Janet; Edmonds, Peter (24 de septiembre de 2012). «NASA's Chandra Shows Milky Way is Surrounded by Halo of Hot Gas». NASA.gov.
7. «M60-UCD1: An Ultra-Compact Dwarf Galaxy». NASA.gov. 24 de septiembre de 2013.
8. Chou, Felicia; Anderson, Janet; Watzke, Megan (5 de enero de 2015). «RELEASE 15-001 - NASA’s Chandra Detects Record-Breaking Outburst from Milky Way’s Black Hole». NASA. Consultado el 6 de enero de 2015.
9. «X-Ray Detection Sheds New Light on Pluto». Applied Physics Laboratory. 14 de septiembre de 2016. Archivado desde el original el 17 de octubre de 2016. Consultado el 17 de noviembre de 2016.

Enlaces externos

• CHANDRA - NASA Archivado el 19 de mayo de 2007 en Wayback Machine. (en inglés)
• Telescopios en órbita Actividad educativa: Naves Espaciales de la Tierra y la Luna.

• Datos: Q49002
• Multimedia: Chandra X-ray Observatory / Q49002