XPoSat મિશન શું છે? તેનું મહત્વ શું છે?
XPoSat એ વિશ્વનું બીજું સેટેલાઇટ-આધારિત મિશન છે જે એક્સ-રે પોલેરીમેટ્રી માપન કરવા માટે સમર્પિત છે. મિશન વિશે તમારે જે જાણવાની જરૂર છે તે અહીં છે.
ઈન્ડિયન સ્પેસ રિસર્ચ ઓર્ગેનાઈઝેશન (ISRO) એ ૨૧ મિનિટની ઉડાન પછી સોમવારે (૧ જાન્યુઆરી) સવારે ૬૫૦ કિમીની ચોક્કસ પરિપત્ર ભ્રમણકક્ષામાં તેનું પ્રથમ ધ્રુવીય મિશન એક્સ-રે પોલેરિમીટર સેટેલાઇટ (XPoSat) મૂક્યું.
XPoSat એ વિશ્વનું બીજું સેટેલાઇટ-આધારિત મિશન છે જે એક્સ-રે પોલેરીમેટ્રી માપન કરવા માટે સમર્પિત છે.
મિશન વિશે તમારે જે જાણવાની જરૂર છે તે અહીં છે.
XPoSat મિશન શું છે?
X-ray Polarimeter Satellite (XPoSat) એ ભારતનું પ્રથમ મિશન છે જે મધ્યમ આવર્તન બેન્ડમાં તેજસ્વી અવકાશી સ્ત્રોતોમાંથી નીકળતા એક્સ-રેના ધ્રુવીકરણનું વિશ્લેષણ કરવા માટે સમર્પિત છે.
XPoSatમાં બે પેલોડનો સમાવેશ થાય છે, જેમાં ભારતીય એક્સ-રે પોલરીમીટર (POLIX) અને એક્સ-રે સ્પેક્ટ્રોસ્કોપી એન્ડ ટાઇમિંગ (XSPECT)નો સમાવેશ થાય છે. તેઓ બેંગલુરુમાં સ્થિત રામન સંશોધન સંસ્થા અને યુઆર રાવ સેટેલાઇટ સેન્ટર દ્વારા બનાવવામાં આવ્યા છે.
PSLV-C58 on board camera views. #XPoSat pic.twitter.com/vOtaLvGqAj
— ISRO (@isro) January 1, 2024
અવકાશયાનને પૃથ્વીની નીચી ભ્રમણકક્ષા (~ ૬૫૦ કિમી, ~ ૬ ડિગ્રીનો નીચો ઝોક) પરથી અવલોકન માટે નિયુક્ત કરવામાં આવ્યું છે.
તે લગભગ પાંચ વર્ષનું અંદાજિત મિશન લાઇફ ધરાવે છે જે દરમિયાન XPoSat એવા સ્ત્રોતોનું અવલોકન કરશે જે ધ્રુવીકૃત એક્સ-રે ઉત્સર્જન કરે છે. અવલોકનો ત્યારે કરવામાં આવશે જ્યારે ચુંબક અથવા ન્યુટ્રોન તારાઓ (તેઓ અત્યંત ચુંબકીય છે અને એક્સ-રે પ્રવૃત્તિની વિશાળ શ્રેણી દર્શાવે છે) પૃથ્વીના પડછાયામાંથી પસાર થાય છે, ઉદાહરણ તરીકે, ગ્રહણના સમયગાળા દરમિયાન.
XPoSat પર બે વૈજ્ઞાનિક પેલોડ્સ શું છે?
POLIX: તે ૮ થી ૩૦ કિલો ઇલેક્ટ્રોન વોલ્ટ (keV) એનર્જી બેન્ડના માધ્યમ એક્સ-રેમાં કામ કરવા માટે રચાયેલ વિશ્વનું પ્રથમ સાધન છે. તેમાં કોલિમેટરનો સમાવેશ થાય છે, જે દૃશ્યના ક્ષેત્રમાં તેજસ્વી સ્ત્રોતોમાંથી ઉદ્ભવતા પ્રકાશને ફિલ્ટર કરવા માટેનું મુખ્ય ઘટક છે. તદુપરાંત, ચાર એક્સ-રે પ્રમાણસર કાઉન્ટર ડિટેક્ટર્સ (જે ફસાયેલા પ્રકાશને બહાર નીકળતા અટકાવે છે) સમાવિષ્ટ એક સ્કેટરર છે. તે થોડાક દસ ખગોળીય સ્ત્રોતોનું અવલોકન કરશે. તેની કલ્પના, ડિઝાઇન અને નિર્માણ RRI ખાતે કરવામાં આવ્યું હતું.
XSPECT: તે સોફ્ટ એક્સ-રે એનર્જી બેન્ડ (૦.૮ -૧૫ keV) માં ઝડપી સમય અને ઉચ્ચ સ્પેક્ટ્રોસ્કોપિક રીઝોલ્યુશન કરવા માટે રચાયેલ છે. તે એક્સ-રે પલ્સર, બ્લેક હોલ દ્વિસંગી, લો-મેગ્નેટિક ફિલ્ડ ન્યુટ્રોન સ્ટાર્સ, એક્ટિવ ગેલેક્ટીક ન્યુક્લી અથવા એજીએન (ગેલેક્સીના કેન્દ્રમાં એક કોમ્પેક્ટ પ્રદેશ કે જે સમગ્ર ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક સ્પેક્ટ્રમમાં નોંધપાત્ર માત્રામાં ઊર્જા ઉત્સર્જન કરે છે) જેવા વિવિધ સ્ત્રોતોનું અવલોકન કરશે. ) અને મેગ્નેટર્સ.
XPoSat મિશન શા માટે મહત્વપૂર્ણ છે? તેનું મહત્વ શું છે?
અત્યાર સુધી, ખગોળશાસ્ત્રીઓએ મોટાભાગે સ્પેક્ટ્રોસ્કોપિક, ઇમેજિંગ અને ટાઇમિંગ-આધારિત ડેટાનો ઉપયોગ કર્યો છે અને તેના પર આધાર રાખ્યો છે જે જમીન-આધારિત ટેલિસ્કોપ અથવા ઉપગ્રહ-આધારિત મિશનમાંથી ઓપ્ટિકલથી ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક સ્પેક્ટ્રમના રેડિયો ફ્રીક્વન્સી બેન્ડ સુધી મેળવે છે. અવકાશી સ્ત્રોતોનું ધ્રુવીકરણ ક્યાં તો ઓપ્ટિકલ અથવા રેડિયો બેન્ડમાં કરવામાં આવ્યું હતું.
XPoSat, જો કે, એક ગેમ-ચેન્જર હશે અને તેજસ્વી સ્ત્રોતોમાંથી શક્ય એક્સ-રે ધ્રુવીકરણ માપનની સુવિધા આપશે, તે પણ મધ્યમ ઉર્જા બેન્ડ (૮-૩૦ keV) ઊર્જા શ્રેણીમાં – જેનો અગાઉ ક્યારેય પ્રયાસ કરવામાં આવ્યો નથી.
XPoSat ટીમે એક્સ-રે ફેલાવતા કેટલાક દસ સ્ત્રોતોની ઓળખ કરી છે. XPoSat બે પ્રકારના સ્ત્રોતોનું અવલોકન કરશે – સતત સ્ત્રોતો (લક્ષિત અને જાણીતા સ્ત્રોતો) અને ક્ષણિક સ્ત્રોતો (પલ્સર, સક્રિય ગેલેક્ટીક ન્યુક્લી, મેગ્નેટર્સ).
અવકાશમાં, એક્સ-રે બહુવિધ કારણોને લીધે ધ્રુવીકરણ પામે છે. ઉદાહરણ તરીકે, એક્સ-રે જ્યારે મજબૂત ચુંબકીય ક્ષેત્રને આધીન હોય અથવા બ્લેક હોલની આસપાસ હાજર સામગ્રી સાથેની ક્રિયાપ્રતિક્રિયાને કારણે. તેથી, મેગ્નેટર્સ, બ્લેક હોલ અને તેમની આસપાસના વાતાવરણ અને ન્યુટ્રોન તારાઓ જેવા ઉત્તમ સ્ત્રોતોમાંથી નીકળતા ધ્રુવીકૃત એક્સ-રેનો અભ્યાસ કરીને, વૈજ્ઞાનિકો કિરણોત્સર્ગની પ્રકૃતિ અને આ કિરણોત્સર્ગના નિર્માણમાં સંકળાયેલી પ્રક્રિયાઓની સંખ્યાની તપાસ કરી શકે છે.
POLIX બ્લેક હોલ, ન્યુટ્રોન તારાઓ અને અન્ય કોસ્મિક એન્ટિટીની આસપાસના પર્યાવરણમાંથી એક્સ-રે ફોટોનના ધ્રુવીકરણની ડિગ્રી અને કોણ જેવા મહત્વપૂર્ણ માપન હાથ ધરશે. આ બે વધારાના પરિમાણો, સ્પેક્ટ્રોગ્રાફિક, ટાઇમિંગ અને ઇમેજિંગ ડેટા સાથે, સંશોધકોને અવકાશી પદાર્થોની વર્તમાન સમજને એકંદરે સુધારવામાં અને આખરે બ્રહ્માંડના કેટલાક અજાણ્યા રહસ્યોને ઉકેલવામાં મદદ કરશે.
એક્સ-રેનું ધ્રુવીકરણ શું છે અને તેનો અભ્યાસ શા માટે કરવો?
એક્સ-રેમાં ઇલેક્ટ્રિક અને ચુંબકીય તરંગોનો સમાવેશ થાય છે જે સતત ગતિમાં હોય છે. સાઈનસાઈડલ તરંગો હોવાથી, તેઓ ગતિની પેટર્નવાળી દિશાને અનુસરતા નથી. જ્યારે, ધ્રુવીકૃત એક્સ-રે બંને વ્યવસ્થિત હોય છે અને તેમાં બે તરંગો એક જ દિશામાં કંપાય છે.
જ્યારે મેગ્નેટર્સ અથવા બ્લેક હોલ એક્સ-રે બહાર કાઢે છે, ત્યારે તેઓ બ્રહ્માંડમાં વિવિધ પ્રકારની સામગ્રીનો સામનો કરે છે. જેમ જેમ એક્સ-રે સામગ્રીના જાડા વાદળમાંથી પસાર થાય છે, એક્સ-રેનું ઇલેક્ટ્રિક ઘટક બદલાયેલી દિશામાં ફોટોનનું ઉત્સર્જન કરે છે, કારણ કે તે હવે વેરવિખેર થઈ ગયું છે. પ્રક્રિયામાં, નવા ફોટોનનું ધ્રુવીકરણ મૂળ અને વિખરાયેલા ફોટોન વચ્ચે બનેલા સમતલની લંબ દિશામાં થઈ ગયું છે.
ધ્રુવીકરણ માપ – કોણીય અને ધ્રુવીકરણની ડિગ્રી – આ કિરણોત્સર્ગની પ્રકૃતિ અને તેઓ જે જટિલ પ્રક્રિયામાંથી પસાર થાય છે તે તેજસ્વી એક્સ-રે ઉત્સર્જિત સ્ત્રોતો વિશે સંકેત આપે છે.
XPoSat વૈશ્વિક સ્તરે એક્સ-રે પ્રયોગો અથવા મિશન સાથે કેવી રીતે તુલના કરે છે?
એક્સ-રે ધ્રુવીકરણ માપન પરના મિશન વિશ્વભરમાં મુઠ્ઠીભર રહ્યા છે. HX-POL અને XL-Calibur જેવા કેટલાક NASA અને સહયોગીઓ દ્વારા બલૂન આધારિત અને ટૂંકા ગાળાના પ્રયોગો છે.
ભારતીય ખગોળશાસ્ત્રીઓ, એસ્ટ્રોસેટનો ઉપયોગ કરીને – સપ્ટેમ્બર ૨૦૧૫ માં શરૂ કરાયેલ ભારતના પ્રથમ ખગોળશાસ્ત્ર આધારિત અવકાશ મિશન – એક્સ-રે સ્ત્રોતોની સમય અને બ્રોડબેન્ડ સ્પેક્ટ્રોસ્કોપી કરી હતી પરંતુ કોઈ ધ્રુવીકરણ અભ્યાસ કરવામાં આવ્યો ન હતો.
અત્યંત સંવેદનશીલ અને ચોક્કસ સાધનોના વિકાસનો અભાવ એક્સ-રેના ધ્રુવીકરણ માપન માટેના મિશનને અત્યંત પડકારજનક બનાવે છે, આમ અત્યાર સુધી ઓછા મિશનનો પ્રયાસ કરવામાં આવ્યો છે.
૨૦૨૧ માં, નાસાએ ઇમેજિંગ એક્સ-રે પોલેરીમેટ્રી એક્સપ્લોરર (IXPE) લોન્ચ કર્યું. તેને સોફ્ટ એક્સ-રે બેન્ડ (૨ થી ૮ keV એનર્જી બેન્ડ) ની અંદર એક્સ-રે ધ્રુવીકરણ માપન ચલાવવા અને કરવા માટે ડિઝાઇન કરવામાં આવ્યું છે.
IXPE ને પૂરક બનાવવા ઉપરાંત, XPoSat નો પેલોડ POLIX વિસ્તૃત અવલોકન ઊર્જા બેન્ડ ઓફર કરશે, કારણ કે તે મધ્યમ એક્સ-રે બેન્ડ (૮ થી ૩૦keV) માં એક્સ-રે ધ્રુવીકરણ કરવા માટે નિયુક્ત કરવામાં આવ્યું છે.
આપ ને અન્ય સામાન્ય જ્ઞાન ના ટોપિક પર બ્લોગ પોસ્ટ સ્પર્ધાત્મક પરીક્ષા માટે ઉપયોગી વાંચવો હોઈ તો અહીં ક્લિક અને અહીં પણ ક્લિક કરો.