X射线成像和光谱任务(XRISM)已准备好于2023年9月7日发射，以观测宇宙中最具能量的物体和事件。在此过程中，它将揭示宇宙的演化和时空的结构。

下一个主要X射线任务即将启动

XRISM是日本宇宙航空研究开发机构(JAXA)和NASA之间的合作项目，ESA也大力参与。此次发射活动将在JAXA的YouTube频道上以日语和英语进行现场直播。

作为提供硬件和科学建议的回报，ESA将获得XRISM可用观测时间的8%。这将使欧洲科学家能够提出在X射线下进行观测的天体来源，并在这一天文学领域取得突破。

“X射线天文学使我们能够研究宇宙中最具能量的现象。它是回答现代天体物理学中重要问题的关键：宇宙中最大的结构如何演化，我们最终组成的物质如何通过宇宙分布。宇宙，以及星系是如何由其中心的大质量黑洞塑造的，”ESAXRISM项目科学家MatteoGuainazzi说道。

“XRISM将成为ESA其他X射线任务之间的一座宝贵桥梁：XMM-Newton(在太空中运行24年后仍然强劲)和Athena(将于2030年代末发射)。”

揭开炙热而充满活力的宇宙面纱

当我们仰望天空时，我们会看到恒星和星系，但它们对我们宇宙运作的了解相对较少。我们的眼睛看不见，但位于它们内部和之间的X射线发射气体可以揭示更多东西。

X射线在宇宙中能量最高的爆炸和最热的地方释放。这包括包围宇宙最大组成部分的超热气体：星系团。JAXA设计了​​XRISM来探测这种气体的X射线，以帮助天文学家测量这些系统的总质量。这将揭示有关宇宙形成和演化的信息。

XRISM对星系团的观测还将深入了解宇宙如何产生和分布化学元素。星团内的热气体是宇宙历史上恒星诞生和死亡的残余物。通过研究气体发出的X射线，XRISM将发现其中含有哪些“金属”(比氢和氦重的元素)，并绘制出宇宙如何富含这些金属的图。

与此同时，XRISM将更仔细地观察单个X射线发射物体，以探索基础物理学。该任务将测量来自密度极高的物体(例如位于某些星系中心的活跃超大质量黑洞)的X射线;这将帮助我们了解这些物体如何扭曲周围的时空，以及它们通过以接近光速的速度喷射的粒子“风”对宿主星系的影响程度。

欧洲对全球努力的贡献

“欧空局和欧洲共同体有着参与日本宇宙航空研究开发机构高能太空望远镜的历史，”马泰奥解释道。“通过XRISM继续这种合作关系会给两个航天机构带来巨大的好处。”

欧洲的高能天文学界非常有资格。成员们参与制定了XRISM的科学目标，并受日本宇宙航空研究开发机构(JAXA)委托，选择许多“测试”宇宙物体，以便在科学观测计划开始之前，任务将观测这些物体以检查其性能。

除了这一科学贡献之外，日本宇宙航空研究开发机构还依靠欧洲提供了对任务成功至关重要的几件硬件。ESA提供了一台经过太空验证的光学望远镜，以确保XRISM始终知道它指向哪里，以及两个独立的设备，它们将共同感应地球磁场并相应地调整航天器的方向。

欧洲还为XRISM的新型Resolve仪器做出了贡献，该仪器将测量入射X射线光子的能量。这将使天文学家能够以前所未有的精度计算出热X射线发射气体的温度和运动。Resolve是欧空局未来雅典娜任务的科学技术探路者，该任务将使用非常相似的仪器。

保持Resolve探测器凉爽(仅比绝对零度高一点点)至关重要;欧洲工业提供了“环路热管”来完成这项重要任务。荷兰SRON提供了仪器的六滤光轮;每个过滤器都可以放置在仪器上以实现不同的目标。瑞士日内瓦大学开发了滤光轮的电子器件。