इसरो ब्लैक होल का अध्ययन करने के लिए समर्पित उपग्रह के प्रक्षेपण के साथ 2024 की शुरुआत करेगा

भारत सोमवार को अपना पहला समर्पित पोलारिमेट्री मिशन, एक्स-रे पोलारिमीटर सैटेलाइट (XPoSat) लॉन्च करने के लिए तैयार है। उपग्रह को श्रीहरिकोटा के सतीश धवन अंतरिक्ष केंद्र से सुबह 9.10 बजे ध्रुवीय उपग्रह प्रक्षेपण यान रॉकेट पर लॉन्च किया जाएगा।

XPoSat का लक्ष्य उज्ज्वल खगोलीय एक्स-रे स्रोतों की जटिलताओं को उजागर करना, चरम स्थितियों में उनकी जटिल गतिशीलता की जांच करना है। अंतरिक्ष यान निम्न-पृथ्वी कक्षा अन्वेषण के लिए डिज़ाइन किए गए दो अत्याधुनिक वैज्ञानिक पेलोड ले जाता है।
प्राथमिक उपकरण, POLIX (एक्स-रे में पोलारिमीटर उपकरण), को ध्रुवीकरण की डिग्री और कोण जैसे पोलारिमेट्री मापदंडों को मापने का काम सौंपा गया है। खगोलीय उत्पत्ति के 8-30 केवी फोटॉन की मध्यम एक्स-रे ऊर्जा रेंज में काम करते हुए, POLIX आकाशीय पिंडों से एक्स-रे उत्सर्जन की हमारी समझ में महत्वपूर्ण योगदान देने के लिए तैयार है।
XPoSat में XSPECT (एक्स-रे स्पेक्ट्रोस्कोपी और टाइमिंग) पेलोड भी है, जिसे 0.8-15 केवी की ऊर्जा रेंज में स्पेक्ट्रोस्कोपिक जानकारी प्रदान करने के लिए इंजीनियर किया गया है, जो ब्लैक होल, न्यूट्रॉन सहित विभिन्न खगोलीय स्रोतों के उत्सर्जन तंत्र में अमूल्य अंतर्दृष्टि प्रदान करता है। तारे, सक्रिय गैलेक्टिक नाभिक, पल्सर पवन नीहारिकाएं, और बहुत कुछ।
जबकि मौजूदा अंतरिक्ष-आधारित वेधशालाओं ने स्पेक्ट्रोस्कोपिक और टाइमिंग डेटा प्रस्तुत किया है, पोलारिमेट्री माप के अलावा दो महत्वपूर्ण आयाम पेश किए गए हैं – ध्रुवीकरण की डिग्री और कोण। डेटा की यह अतिरिक्त परत एक असाधारण निदान उपकरण के रूप में कार्य करती है, जो संभावित रूप से खगोलीय उत्सर्जन के आसपास के रहस्यों को उजागर करती है।
अंतरिक्ष एजेंसी ने कहा कि एक्सपीओसैट मिशन पोलारिमेट्रिक अवलोकनों और स्पेक्ट्रोस्कोपिक मापों के साथ मिलकर काम करते हुए वर्तमान सैद्धांतिक मॉडल की सीमाओं को तोड़ने के लिए तैयार है। ऐसा करने से, शोधकर्ताओं को आकाशीय पिंडों के उत्सर्जन तंत्र को नियंत्रित करने वाली जटिल भौतिक प्रक्रियाओं से उत्पन्न चुनौतियों पर काबू पाने की उम्मीद है।
XPoSat पेलोड: POLIX और XSPECT
यू आर राव सैटेलाइट सेंटर (यूआरएससी) के सहयोग से बैंगलोर में रामम रिसर्च इंस्टीट्यूट (आरआरआई) द्वारा विकसित, पोलिक्स एक एक्स-रे पोलारिमीटर है जिसे 8-30 केवी के ऊर्जा बैंड में खगोलीय अवलोकनों के लिए डिज़ाइन किया गया है। उपकरण में एक कोलिमेटर, एक स्कैटरर और चार एक्स-रे आनुपातिक काउंटर डिटेक्टर शामिल होते हैं जो स्कैटरर को घेरे रहते हैं। कोलाइमेटर दृश्य के क्षेत्र को 3 डिग्री से 3 डिग्री तक सीमित कर देता है, जिससे एकल उज्ज्वल स्रोत पर केंद्रित अवलोकन सुनिश्चित होता है। POLIX को योजनाबद्ध 5-वर्षीय मिशन जीवनकाल के दौरान विभिन्न श्रेणियों के लगभग 40 उज्ज्वल खगोलीय स्रोतों का निरीक्षण करने का अनुमान है, जो मध्यम एक्स-रे ऊर्जा बैंड पोलारिमेट्री में एक महत्वपूर्ण प्रगति को दर्शाता है।
XSPECT, XPoSat पर एक्स-रे स्पेक्ट्रोस्कोपी और टाइमिंग पेलोड, सॉफ्ट एक्स-रे में तेज़ टाइमिंग और उच्च स्पेक्ट्रोस्कोपिक रिज़ॉल्यूशन प्रदान करने की क्षमता के साथ POLIX का पूरक है। स्वेप्ट चार्ज डिवाइसेस (एससीडी) से सुसज्जित, एक्सएसपीईसीटी 6 केवी पर 30 सेमी² से अधिक के प्रभावी क्षेत्र का दावा करता है, जिसमें समान ऊर्जा स्तर पर 200 ईवी से कम का उल्लेखनीय ऊर्जा रिज़ॉल्यूशन होता है। निष्क्रिय कोलाइमर XSPECT के दृश्य क्षेत्र को संकीर्ण कर देते हैं, जिससे सातत्य उत्सर्जन में वर्णक्रमीय स्थिति परिवर्तन, लाइन फ्लक्स विविधताओं की दीर्घकालिक निगरानी और 0.8-15 केवी रेंज में नरम एक्स-रे उत्सर्जन की एक साथ निगरानी सक्षम हो जाती है। XSPECT के मिशन में विभिन्न खगोलीय स्रोतों जैसे एक्स-रे पल्सर, ब्लैक होल बायनेरिज़, एलएमएक्सबी में कम चुंबकीय क्षेत्र न्यूट्रॉन सितारे, सक्रिय गैलेक्टिक नाभिक (एजीएन), और मैग्नेटर्स का अवलोकन शामिल है।