57
Hollandiya və ABŞ, 1983), cOBE (ABŞ, 1989) və İSO (Avropa
kosmik
agentliyi, 1995) misal ola bilər. Qeyd etmək lazımdır ki, belə
cihazlar üçün Günəşin, Yerin və Ayın şüalanması çox təhlükəlidir.
Hətta Yerin qaranlıq tərəfində belə temperatur 300°K-dir. Ona görə,
belə peyklərin böyük apogey məsafəsinə çıxarılması lazımdır ki,
Yerin təsiri minimal olsun.
İRAS (InfraRed Astronomi$al Satellite) orbitdə 10 ay işlədi və bu
müddətdə kriostatda həcmi 500 litr olan 70 kq-lıq maye helium tam
buxarlandı. Berilliumdan olan 57 sm diametrli baş güzgü 8-10°K
qədər, detektorlar isə 3°K qədər soyudulurdu. Teleskopun Kasseqren
fokusunda spektrometr və dördkanallı enlizolaqlı (12, 25, 60 və 100
mkm) süzgəclərlə təmin olunmuş fotometr qoyulmuşdu. Alınan
spektrlər 8-23 mkm oblastı əhatə edirdi. Onu daşıyan peyk Yerdən
900 km yüksəklikdə, təxminən polyar orbit üzrə 1°/sutka sürəti ilə
presessiya edirdi.
Bu möhtəşəm peykin işi sayəsində 250000 - dən çox İQ şüalanma
mənbəyi - əsasən soyuq ulduzlar aşkar olundu.
FƏSİL 4. RENTGEN ASTRONOMİYASI
4.1. Rentgen astronomiyasına giriş
Rentgen şüalanması 1885-ci ildə alman alimi Vilhelm Konrad
Rentgen tərəfindən naməlum şüalanma kimi kəşf olunmuş, X-
şüalanma (X-Ray) və sonra rentgen şüalanması adlandırılmışdır.
1962-ci ildə ilk dəfə Sco X-1 kosmik mənbənin rentgen şüalanması
ölçülmüşdür. Bundan əvvəl yalnız Günəşin 1948-ci ildə rentgen
şüalanması ölçülmüşdü. Bu 40 ildən artıq keçən dövr ərzində rentgen
astronomiyası çox möhtəşəm nailiyyətlər qazanmışdır.
58
Elektromaqnit dalğalarının rentqen oblastına aid olan hissəsi 0.1-
300 KeV – lik diapazonu əhatə edir. Bu dalğa uzunluqlu kvantların,
demək olar ki, hər biri müasir qəbuledicilərlə qeyd oluna bildiyindən,
çox vaxt kiloelektronvoltlarla ölçülən kvant ener$isindən danışılır (1
eV=1.602·10
-19
c). Beləliklə, rentgen oblast 0.1 – 300 keV ener$i
diapazonunu əhatə edir; bunun 0.1-5 keV ener$i diapazonu yumşaq
rentgen oblast, 5-50 KeV diapazonu – «klassik», 50-300 keV
diapazonu isə sərt rentgen oblast adlanır. 300 KeV-dən daha yüksək
ener$ili kvanları qamma-kvant adlandırırlar. Belə bölgüyə səbəb
əsasən müxtəlif prinsip və ölçmə üsullarının və cihazların olması ilə
bağlıdır. Ümumiyyətlə, müxtəlif diapazonlar üçün fotonların yaranma
mexanizmi də müxtəlifdir. Rentqen ener$isinin seli bir kvadrat
santimetr səthə bir saniyədə vahid ener$i intervalında düşən ener$idir
və sm
-2
san
-1
keV
-1
ilə ölçülür. Məlumdur ki, optik diapazonda ener$i
seli bir saniyədə hər kvadrat santimetrə vahid tezlik intervalında
düşən ener$idir və erq·sm
-2
san
-1
hs
-1
vahidi ilə ölçülür. Onda rentqen
oblastında F
x
seli optik diapazodakı sellə belə bir münasibətdə
olacaqdır:
v
h
AF
F
v
x
2
=
(4.1.1)
Burada A = 1.602·10
-9
erq/keV- dir. Bu əmsalı rentgen spektrini
hesablayarkən nəzərə almaq lazımdır.
Rentgen astronomiyasının başlanğıcı 1970-ci ilin dekabrında
Kenin kosmodromundan «Uxuru» peykinin buraxılması ilə başlanır
(şəkil 4.1.1). Bundan əvvəl yalnız Günəşin və Əqrəb bürcündə bir
mənbənin rentgen şüalanması kəşf olunmuşdu.
59
«Uxuru» peyki çox böyük həcmdə iş görmüşdür. Onun köməyilə
ilk dəfə göyün rentgen oblastda xəritəsi tərtib olundu.
Bunun ardınca rentgen müşahidələr bir-birinin ardınca buraxılmış
"Kopernik", "Ariel-5", ANS, SAS-3, OSO-7, OSO-8, COS-B,
HEAO-1, HEAO-2 ("Eynşteyn"), "Xakuese", "Qinqa", "ROSAT",
ASCA və s. peyklərində davam etdirilmişdir. Sovetlər birliyində bu
məqsədlə «Proqnoz», «Salyut», «Qranat» kimi peyklər buraxılmışdır.
Bu tədqiqatların aparılması nəticəsində bir çox məlum obyektlərin,
o cümlədən, Günəş və ulduzların, ifratnəhəng qalıqlarının, qalaktika
və kvazarların, habelə Qoşa rentgen ulduzların, barsterlərin,
tranzientlərin, isti qalaktikalararası qazın şüalanması aşkar olundu və
ölçüldü.
Rentgen mənbələrinin adları tarixən iki şəkildə verilmişdir. Əvvəlcə
mənbə yerləşdiyi bürcün adı ilə kəşf olunma sırası ilə verilirdi. Lakin
məlum obyektlərin sayı artdıqca, bu cür işarələmə çətinlik
törətdiyindən, mənbə onu kəşf edən peykin adı ilə və ekvatorial
koordinatları verilməklə adlanır. Məsələn, 4U0115+63 işarəsi 4-cü
«Uxuru» kataloqunda koordinatları α=1
h
15
m
, δ=+63º olan mənbəni
göstərir.
60
Şəkil 4.1.1. «Uxuru» peykinin sxematik quruluşu.
4.2. Rentgen şüalanması detektorları
Rentgen oblastda iki tip detektor (aşkarlayıcı) istifadə olunur.
Bunlar mütənasib qazboşalma sayğacı və ssintilyasiyalı sayğacdır.
Mütənasib qazboşalma sayğacı qazlarda fotoeffekt hadisəsinə
əsaslanır. O içərisi ağır təsirsiz qazlar olan Ar və Xe ilə və metan qazı
ilə 1-3 atmosfer təzyiqinə qədər doldurulmuş yastı müstəvi şəkilli
qutudan ibarətdir. Tərkibdə olan təxminən 10%-li metan boşalmanı
dayandırmaq üçündür. Qutunun divarları katod, ortadan keçən məftil
isə anod kimi istifadə olunur. Anod və katod arasında 20000 V
gərginlik verilir. Rentqen kvantı tərəfindən qoparılmış elektron
elektrik impulsu yaradır, alınan cərəyan şiddəti rentgen fotonunun
ener$isi ilə mütənasiblir. Tarazlıq re$imində sayğacın gücləndirmə
əmsalı 10
3
-10
4
tərtibindədir. Sayğacın pəncərəsi qalınlığı 10-100
mkm olan metal və ya üzvi plastik lövhədən hazırlanır. Tarazlıq
sayğacının ayırdetməsi E/∆E 1-20 keV diapazonda E-nin kvadrat
kökü ilə mütənasibdir: