Warum setzt die NASA auf eine 36-Pixel-Kamera
Der James Webb Space Telescope der NASA macht mit seinen 122-Megapixeln hauptsächlich Infrarotaufnahmen, die 1,5 Millionen Kilometer von der Erde entfernt gemacht werden, Fortschritte in der Astronomie. Beeindruckende Sachen. Das neueste Himmelsbeobachtungsgerät der Raumfahrtagentur verfolgt jedoch einen anderen Ansatz und leistet bahnbrechende Weltraumforschung mit 36 Pixeln. Das ist keine Tippfehler – 36 Pixel, nicht 36 Megapixel.
Das X-ray Imaging and Spectroscopy Mission (XRISM), ausgesprochen „crism“, ist eine Zusammenarbeit zwischen der NASA und der Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA). Der Satellit der Mission wurde im vergangenen September in den Orbit geschossen und durchforscht seitdem das Universum auf der Suche nach Antworten auf einige der komplexesten Fragen der Wissenschaft. Das bildgebende Instrument der Mission, Resolve, verfügt über einen 36-Pixel-Bildsensor.
„Resolve ist mehr als eine Kamera. Sein Detektor misst die Temperatur jedes einfallenden Röntgens,“ sagte Brian Williams, der XRISM-Projektwissenschaftler der NASA am Goddard, in einer Presseerklärung. „Wir nennen Resolve einen Mikrokalorimeter-Spektrometer, weil jedes seiner 36 Pixel winzige Mengen an Wärme misst, die von jedem eingehenden Röntgenstrahl übertragen wird, was es uns ermöglicht, die chemischen Fingerabdrücke der Elemente, die die Quellen ausmachen, in beispiellosem Detail zu sehen.“
Ausgestattet mit einer außergewöhnlichen Pixelmatrix kann das Instrument Resolve "weiche" Röntgenstrahlen erkennen, die eine etwa 5.000 Mal höhere Energie als sichtbare Lichtwellenlängen besitzen. Sein Hauptaugenmerk liegt auf der Erforschung der heißesten kosmischen Regionen, der größten Strukturen und der massivsten Himmelskörper wie supermassiven Schwarzen Löchern. Trotz der begrenzten Anzahl von Pixeln ist jedes Pixel in Resolve bemerkenswert und in der Lage, ein reiches Spektrum an visuellen Daten zu erzeugen, das einen Energiebereich von 400 bis 12.000 Elektronenvolt umfasst.
Die Agentur behauptet, dass das Instrument die Bewegungen von Elementen innerhalb eines Ziels wahrnehmen kann und sozusagen eine dreidimensionale Perspektive bietet. Gas, das sich auf uns zu bewegt, emittiert etwas höhere Energien als üblich, während Gas, das sich entfernt, etwas niedrigere Energien abgibt. Diese Fähigkeit eröffnet neue Wege für wissenschaftliche Exploration. So ermöglicht es den Wissenschaftlern beispielsweise, den Fluss von heißem Gas in Galaxienhaufen zu verstehen und die Bewegung verschiedener Elemente in den Überresten von Supernova-Explosionen genau zu verfolgen.
