① ""観測ロケットFOXSI-3が軟X線太陽像を新手法で描く""
2019年1月15日 |トピックス
(FOXSI-3に搭載された高速度軟X線カメラの全データを用いて描いた太陽像。 )
観測ロケットFOXSI-3が、太陽からの軟X線を新たな手法で観測しました。光の粒1個1個のエネルギー、到達時刻、太陽のどの場所から放射されたかを記録したのです。このデータを基にした研究により、太陽コロナについて新たな知見が得られると大いに期待されます。
太陽は、高温のコロナに包まれています。コロナからの主な電磁波はX線なので、コロナで起きる現象を理解するにはX線による観測が不可欠です。しかしX線は地球大気によって吸収されます。X線観測のためには、大気の外に飛び出すことが必要です。
国立天文台の成影典之(なるかげ のりゆき)助教と、名古屋大学の石川真之介(いしかわ しんのすけ)研究員は、東京大学Kavli IPMUや宇宙航空研究開発機構 (JAXA)宇宙科学研究所の研究者らと共同で、軟X線用の高速度カメラを開発しました。そしてこのカメラを日米共同・太陽観測ロケット実験FOXSI-3に搭載し、2018年9月7日に打ち上げて、6分間の大気圏外飛行中に太陽を観測しました。
このカメラは、入射X線の粒子を1個ずつ、そのエネルギーと到達時刻、太陽のどの場所から放射されたかを記録するように設計されました。この形での軟X線観測は世界初の試みです。得られたデータを解析することで、太陽のさまざまなふるまいを知ることができます。たとえば、X線粒子が放射された場所をひとつひとつプロットすると、点描画と同じ形で太陽コロナの全面像が得られます。到達時刻別に分けると時間変化が、エネルギー別に分けるとスペクトルがわかります。これらの解析は始まったばかりで、今後の科学的成果が大いに期待されるところです。
(FOXSI-3の軟X線観測装置。)
☀ 宇宙が好きで本やサイトで一つ一つ知識を得るのが楽しみなのですが、最新の科学
分野なので覚えることが山ほどありますし、それを理解するのも凡太郎にとっては
大変なことです。例えば、今回の記事で軟X線観測という技術用語が出ていますが、
X線は兎も角、「軟」とは何かと頭を捻ることになります。
更にX線と言えばレントゲンを連想しますが、その原理については、ほとんど
知りません。純粋に楽しみでやっているので、成果を求められる訳ではないので
コツコツと楽しみながら、どこまで行けるか広大な宇宙を散策して行く事にします。
※ X線 、wikipedia
レントゲンが1896年1月23日に撮影した手の透視画像。骨と指輪の部分が黒く写っている。
X線(エックスせん、英: X-ray)とは、波長が1pm - 10nm程度の電磁波のことを言う。発見者であるヴィルヘルム・レントゲンの名をとってレントゲン線と呼ばれる事もある。放射線の一種である。X線撮影、回折現象を利用した結晶構造の解析などに用いられる。
🌸 概要[編集]
X線はドイツのヴィルヘルム・レントゲンが1895年11月8日に発見した特定の波長域を持つ電磁波である[1]。 X線の発見は当時直ちに大反響を呼び、X線の発生について理論的方向付けを与えようとしたポアンカレは1896年1月に、蛍光物質とX線の関連について予測を述べた。その予測に従い、翌月の2月にアンリ・ベクレルはウランを含む燐光体が現代からいえば放射性物質であることを発見[2]するなどX線の発見は原子核物理の端緒となった。
なお、日本の法令の条文上では片仮名を用いて「エックス線」若しくは「エツクス線」(ツを小文字を使わずに表記する)と表記するのが原則となっている。
呼称の由来は数学の“未知数”を表す「X」で、これもレントゲンの命名による。
🌸 用途[編集]
医療分野(診断用)でのX線撮影・CT
材料の内部の傷等の探索(非破壊検査)
物性物理学分野での結晶構造解析(X線回折)
化学物質等に含まれる微量の元素の検出(蛍光X線分析法)
空港・飛行場における搭乗前の手荷物検査(後方散乱X線検査装置)
🌸 種類[編集]
超軟X線 (Ultrasoft X-ray)約数10eVのエネルギーが非常に低く紫外線に近いX線
☛ 軟X線 (Soft X-ray)約0.1 - 2keVのエネルギーが低くて透過性の弱いX線
X線 (X-ray)約2 - 20keVの典型的なX線 (一部を軟X線に入れたり硬X線に入れる場合もある)
硬X線 (Hard X-ray)約20 - 100keVのエネルギーが高くて透過性の強いX線波としての性質より粒子としての性質を強く示すようになる。
☛ ようやく軟X線に辿り着きました。