Washington University in St. Louis kondigde aan dat zijn X-Calibur-instrument, een telescoop die de polarisatie meet van röntgenstraling afkomstig van verre neutronensterren, zwarte gaten en andere exotische hemellichamen, vandaag gelanceerd vanaf McMurdo Station, Antartica.

De telescoop wordt omhoog gedragen op een heliumballon die bedoeld is om een ​​hoogte van 130 te bereiken, 000 voet. Op deze hoogte, X-Calibur zal reizen op bijna vier keer de kruishoogte van commerciële vliegtuigen, en boven 99 procent van de atmosfeer van de aarde.

"Ons belangrijkste observatiedoel zal Vela X-1 zijn, een neutronenster in binaire baan met een superreus, " zei Henric Krawczynski, hoogleraar natuurkunde in Arts &Sciences aan de Washington University. Het team hoopt nieuwe inzichten te krijgen in hoe neutronensterren en zwarte gaten in een binaire baan met sterren groeien door stellaire materie op te slokken.

Onderzoekers zullen observaties van de X-Calibur in een ballon combineren met gelijktijdige metingen van drie bestaande, op de ruimte gebaseerde satellieten.

"De resultaten van deze verschillende observatoria zullen worden gecombineerd om de fysieke omstandigheden dicht bij de neutronenster te beperken, en dus Vela X-1 als laboratorium te gebruiken om het gedrag van materie en magnetische velden in echt extreme omstandigheden te testen, ' zei Krawczynski.

X-Calibur zal minstens acht dagen in de lucht moeten doorbrengen om voldoende gegevens te verzamelen zodat wetenschappers het als een succes kunnen beschouwen. Gedurende deze periode, de ballon zal naar verwachting een enkele revolutie maken rond het Antarctische continent. Als de omstandigheden het toelaten, X-Calibur mag extra dagen worden gevlogen.

X-Calibur is ontworpen om de polarisatie te meten - of, ongeveer, de oriëntatie van het elektrische veld van inkomende röntgenstralen van binaire systemen.

Onderzoekers hopen de Vela X-1-waarnemingen te gebruiken om te onthullen hoe neutronensterren deeltjes versnellen tot hoge energieën. De waarnemingen zullen bovendien twee van de belangrijkste theorieën in de moderne natuurkunde testen onder extreme omstandigheden:kwantumelektrodynamica en algemene relativiteitstheorie.

Kwantumelektrodynamica voorspelt dat het kwantumvacuüm nabij gemagnetiseerde neutronensterren dubbelbrekende eigenschappen vertoont, dat wil zeggen:het beïnvloedt röntgenstralen op dezelfde manier als dubbelbrekende kristallen zoals saffieren of kwarts optisch licht beïnvloeden.

De algemene relativiteitstheorie beschrijft de banen van de röntgenstralen dicht bij de neutronensterren, waar de extreme massa van de neutronensterren de ruimtetijd bijna in een knoop kromt.